Ökophysik: Plaudereien über das Leben auf dem Land, im Wasser und in der Luft

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Nachtigall, W.

Prof. em. Dr. rer. nat. Werner Nachtigall, geb. 1934, war als Zoophysiologe und Biophysiker Leiter des Zoologischen Instituts der Universität des Saarlandes in Saarbrücken. In Forschung und Ausbildung hat er sich insbesondere mit Aspekten der Technischen Biologie und Bionik befasst und mit seinen Forschergruppen viele Basisdaten insbesondere zur Ökologie, Physiologie und Physik des Fliegens und Schwimmens aber auch zur Stabilität beispielsweise der Gräser erarbeitet. Lebewesen überraschen immer wieder durch ihre "Biodiversität", ihre hochspezifischen Ausgestaltungen und Anpassungen.

Einstellung und Wissen von Lehramtsstudierenden zur Evolution - ein Vergleich zwischen Deutschland und der Türkei

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Graf, Dittmar; Soran, Haluk

Es wird eine Untersuchung vorgestellt, in der Wissen und Überzeugungen von Lehramtsstudierenden aller Fächer zum Thema Evolution an zwei Universitäten in Deutschland und der Türkei erhoben worden sind. Die Befragung wurde in Dortmund und in Ankara durchgeführt. Es stellte sich heraus, dass ausgeprägte Defizite im Verständnis der Evolutionsmechanismen herrschen. Viele Studierende, insbesondere aus der Türkei, sind nicht von der Faktizität der Evolution überzeugt. Dies gilt sowohl für Studierende mit Fach Biologie als auch für Studierende mit anderen Fächern. Näher untersucht worden sind die Faktoren, die die Überzeugungen zur Evolution beeinflussen können, was ja in Anbetracht der hohen Ablehnungsrate der Evolution von besonderem Interesse ist. Das Vertrauen in die Wissenschaft spielt hierbei eine besondere Rolle: Wer der Wissenschaft vertraut, ist auch eher von der Evolution überzeugt, als diejenigen, die skeptisch gegenüber der Wissenschaft sind.

Das Smart Meter Gateway - Der kritische Erfolgsfaktor für die Digitalisierung der Energiewende

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Abs, Paul-Vincent

Der kritische Erfolgsfaktor der Digitalisierung in der Energiewirtschaft liegt im bevorstehenden hohen Investitionsvolumen und der Beherrschung der neuen Technik. Ein Weg zur Kostenminimierung liegt im Zusammenschluss der einzelnen Akteure, um gemeinsame Skalenvorteile zu heben. Auch bieten neue Geschäftsmodelle die Möglichkeit, zusätzliche Erlöse zu generieren.

Kontinuierliche Wanddickenbestimmung und Visualisierung des linken Herzventrikels

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Dornheim, Lars; Hahn, Peter; Oeltze, Steffen; Preim, Bernhard; Tönnies, Klaus D.

Zur Bestimmung von Defekten in der Herztätigkeit kann die Veränderung der Wanddicke des linken Ventrikels in zeitlichen MRTAufnahmesequenzen gemessen werden. Derzeit werden für diese Bestimmung im allgemeinen nur die aufwändig manuell erstellte Segmentierungen der Endsystole und Enddiastole benutzt. Wir stellen ein bis auf die Startpunktinitialisierung automatisches Verfahren zur Bestimmung der Wanddicke des linken Ventrikels und ihrer Veränderung vor, das auf einer vollständigen Segmentierung der Herzwand in allen Zeitschritten durch ein dynamisches dreidimensionales Formmodell (Stabiles Feder-Masse-Modell) basiert. Dieses Modell nutzt bei der Segmentierung neben der Grauwertinformation eines Zeitschrittes auch die Segmentierungen der anderen Zeitschritte und ist so aufgebaut, dass die Wanddicken direkt gemessen und visualisiert werden können. Auf diese Weise werden die lokalen Wanddickenextrema über den gesamten Aufnahmezeitraum detektiert, auch wenn sie nicht in die Endsystole bzw. -diastole fallen. Das Verfahren wurde auf sechs 4D-Kardio-MRT-Datensätzen evaluiert und stellte sich als sehr robust bzgl. der einzig nötigen Interaktion heraus.

Theoretische Konzepte der Physik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Longair, Malcolm S.; Simon, B.; Simon, H.

"Dies ist kein Lehrbuch der theoretischen Physik, auch kein Kompendium der Physikgeschichte ... , vielmehr eine recht anspruchsvolle Sammlung historischer Miniaturen zur Vergangenheit der theoretischen Physik - ihrer "Sternstunden", wenn man so will. Frei vom Zwang, etwas Erschöpfendes vorlegen zu müssen, gelingt dem Autor etwas Seltenes: einen "lebendigen" Zugang zum Ideengebäude der modernen Physik freizulegen, ... zu zeigen, wie Physik in praxi entsteht... Als Vehikel seiner Absichten dienen dem Autor geschichtliche Fallstudien, insgesamt sieben an der Zahl. Aus ihnen extrahiert er das seiner Meinung nach Lehrhafte, dabei bestrebt, mathematische Anachronismen womöglich zu vermeiden... Als Student hätte ich mir diese gescheiten Essays zum Werden unserer heutigen physikalischen Weltsicht gewünscht. Sie sind originell, didaktisch klug und genieren sich auch nicht, von der Faszination zu sprechen, die ... von der Physik ausgeht. Unnötig darauf hinzuweisen, das sie ein gründliches "konventionelles" Studium weder ersetzen wollen noch können, sie vermögen aber, dazu zu ermuntern." #Astronomische Nachrichten (zur englischen Ausgabe)#1

Digitalisierung in der Energiewirtschaft - empirische Untersuchung und Wertschöpfungskette

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Dell, Timo

Die Energiewirtschaft nutzt seit je her digitale Strukturen zur Umsetzung ihrer Prozesse. Durch den (neuen) verabschiedeten politischen Ordnungsrahmen - dem Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende - und durch die rasante Fortentwicklung technologischer Strukturen ergeben sich jedoch die Wertschöpfungsstufen erweiternde, diversifizierende und innovative Möglichkeiten für Energieversorger (EVU) Geschäftsfelder auszubauen bzw. neue zu erschließen. Dabei ist die digitale (R)Evolution keine rein technische Umsetzung, sondern insbesondere auch eine unternehmensinterne, strategische und intern-kulturelle Herausforderung.

25 Jahre - Institut fuer Geodaesie, Teil 3: Aus dem Leben des Instituts (25 Years - Institute of Geodesy, Part 3: The Life of the Institute)

DTIC Science & Technology

2000-01-01

Kraftwerk Qinshan, VR China 0 1984 bis 1987 Studiumn des Markscheidewesens am Shandong Institute of Mining and Technology, VR China * 1984 bis 1993...die zur Wasserversorgung eines Kraftwerkes der ALCAN dienen sollte. Verbunden mit dem Tunnelprojekt war auch der Bau einer 80 km langen Hoch...spannungsleitung durch unverdorbene Wildnis vom Kraftwerk zur Aluminium-Schmelze in Ki- timat. Zu dieser Zeit war es das gr66Bte hydro-elektrische Projekt, das

Identifikationsverfahren zur Analyse von EEG-Signalen bei Epilepsie mit Reaktions-Diffusions Netzwerken

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Gollas, F.; Tetzlaff, R.

2007-06-01

Partielle Differentialgleichungen des Reaktions-Diffusions-Typs beschreiben Phänomene wie Musterbildung, nichtlineare Wellenausbreitung und deterministisches Chaos und werden oft zur Untersuchung komplexer Vorgänge auf den Gebieten der Biologie, Chemie und Physik herangezogen. Zellulare Nichtlineare Netzwerke (CNN) sind eine räumliche Anordnung vergleichsweise einfacher dynamischer Systeme, die eine lokale Kopplung untereinander aufweisen. Durch eine Diskretisierung der Ortsvariablen können Reaktions-Diffusions-Gleichungen häufig auf CNN mit nichtlinearen Gewichtsfunktionen abgebildet werden. Die resultierenden Reaktions-Diffusions-CNN (RD-CNN) weisen dann in ihrer Dynamik näherungsweise gleiches Verhalten wie die zugrunde gelegten Reaktions-Diffusions-Systeme auf. Werden RD-CNN zur Identifikation neuronaler Strukturen anhand von EEG-Signalen herangezogen, so besteht die Möglichkeit festzustellen, ob das gefundene Netzwerk lokale Aktivität aufweist. Die von Chua eingeführte Theorie der lokalen Aktivität Chua (1998); Dogaru und Chua (1998) liefert eine notwendige Bedingung für das Auftreten von emergentem Verhalten in zellularen Netzwerken. Änderungen in den Parametern bestimmter RD-CNN könnten auf bevorstehende epileptische Anfälle hinweisen. In diesem Beitrag steht die Identifikation neuronaler Strukturen anhand von EEG-Signalen durch Reaktions-Diffusions-Netzwerke im Vordergrund der dargestellten Untersuchungen. In der Ergebnisdiskussion wird insbesondere auch die Frage nach einer geeigneten Netzwerkstruktur mit minimaler Komplexität behandelt.

Professionelles Learning Service Management an Hochschulen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Baume, Matthias; Rathmayer, Sabine; Gergintchev, Ivan; Schulze, Elvira

Aufbauend auf den Großteils bereits geschaffenen eLearning Infrastrukturen für eine moderne Organisation stehen nahezu alle Hochschulen vor der Aufgabe, geeignete Lern- und Wissensmanagementkonzepte in Hinblick auf die Dienstgüte und den Anwenderbezug zu realisieren. Ein möglicher Lösungsansatz ist dabei die Entwicklung und Umsetzung eines Rahmenkonzeptes zur Verbesserung und Weiterentwicklung der Lehr-/Lernprozesse für Dozenten und Studenten am Beispiel bereits vorhandener und etablierter Service-Management-Konzepte. Übertragen auf die universitäre Organisation und Lehre, wäre ein derartiges Rahmenwerk zur Planung, Erbringung und Unterstützung von Lehr-/Lerndienstleistungen mit Einbezug der wichtigsten Lehr-/Lernprozesse ein dringend benötigter und fundamentaler Schritt hin zu einer schrittweisen Professionalisierung und Verbesserung der Hochschullehre. Der Beitrag erschließt eine Konzeptskizze für professionelles Learning Service Management an Hochschulen und gibt einen Ausblick auf die mögliche Vorgehensweise bei dessen Implementierung und Evaluierung.

Resistivity Changes Due to Precipitation Effects in Fibre Reinforced Mg-Al-Zn-Mn Alloy

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kiehn, J.; Kainer, K. U.; Vostrý, P.; Stulíková, I.

1997-05-01

The change of electrical properties of alumina short fibre reinforced Mg-Al-Zn-Mn alloy AZ91D during isochronal annealing up to 300 °C is discussed. The Saffil® fibres were incorporated into the magnesium alloy by direct squeeze casting. The fibre distribution is random planar parallel to the flat faces of the dc four-point resistivity specimens machined from the solution treated castings. A sharp drop of resistivity between 140 and 260 °C is explained by the formation of incoherent -phase particles. Some practical recommendations concerning the use of alumina short fibre reinforced AZ91 alloy are made on the basis of the results obtained. Es werden die Änderungen der elektrischen Eigenschaften der aluminiumoxid-kurzfaserverstärkten Mg-Al-Zn-Mn Legierung AZ91D während isochroner Wärmebehandlungen bis 300 °C diskutiert. Das direkte Preßgießverfahren diente zur Herstellung der Saffil®-Faser Magnesium Verbundwerkstoffe. Die Proben zur Widerstandsmessung nach der Vier-Punkt Methode wurden durch spanende Bearbeitung aus den lösungsgeglühten Preßgußstücken herausgearbeitet, so daß sie regellose Faserverteilung in den Ebenen parallel zu den flachen Probenseiten aufwiesen. Ein starker Abfall des elektrischen Widerstands im Temperaturbereich zwischen 140 und 260 °C wird durch die Bildung inkohärenter β-Phase erklärt. Auf Grundlage der Ergebnisse werden einige Empfehlungen zur Anwendung der kurzfaserverstärkten Legierung AZ91 gegeben.

Hinderniserkennung und -verfolgung mit einer PMD-kamera im automobil

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schamm, Thomas; Vacek, Stefan; Natroshvilli, Koba; Marius Zöllner, J.; Dillmann, Rüdiger

Die Detektion von Hindernissen vor dem Automobil ist eine Hauptanforderung an moderne Fahrerassistenzsysteme (FAS). In dieser Arbeit wird ein System vorgestellt, das mit Hilfe einer PMDKamera (Photomischdetektor) Hindernisse auf der Fahrspur erkennt und deren relevante Parameter bestimmt. Durch die PMD-Kamera werden zunächst 3D-Tiefenbilder der Fahrzeugumwelt generiert. Nach einem initialen Filterprozess werden im Tiefenbild mit Hilfe eines Bereichswachstumsverfahrens Hindernisse gesucht. Zur Stabilisierung des Verfahrens und zur Parameterberechnung wird ein Kaiman Filter eingesetzt. Das Ergebnis ist eine Liste aller Hindernisse im Fahrbereich des Automobils.

Funkmesstechnik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Plaßmann, Wilfried

Ein Hauptgebiet der Funkmesstechnik ist durch den Begriff RADAR (radio detection and ranging gekennzeichnet. Bei diesem Verfahren werden impulsförmige elektromagnetische Wellen von einer Antenne ausgesendet und an Körpern oder Stoffverteilungen (Wolken) reflektiert. Die Sendeantenne wird auf Empfang umgeschaltet, und anhand des Echos sind Rückschlüsse auf die Lage und die Beschaffenheit der Körper oder der Stoffverteilungen möglich. Angewendet wird die Radartechnik bei der Kontrolle und der Sicherung des Land-, Wasser- und Flugverkehrs, in der Meteorologie zur Wetterprognose, in der Astrologie und im militärischen Bereich.

Modulare und durchgängige Produktmodelle als Erfolgsfaktor zur Bedienung einer Omni-Channel-Architektur - PLM 4.0

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Golovatchev, Julius; Felsmann, Marcus

Mit der Transformation der Wertschöpfungsstrukturen von Utility 1.0 zu Utility 4.0 erfolgt offensichtlich auch eine Veränderung des Produkts. Vor dem Hintergrund disruptiver Technologien (IoT, Big Data, Cloud, Robotics etc.) und auch gesellschaftlicher Veränderungen entstehen ständig neue Geschäftsmodelle und Produkte, die über die reine Versorgungsdienstleistung (z. B. Strom) hinausgehen. Dabei muss der wertvolle Rohstoff Produktdaten für smarte Produkte durchgängiger und schneller nutzbar gemacht werden. Die modularen und durchgängigen Produktstrukturen leisten einen Beitrag zur Beherrschung von Komplexität und stellen somit einen wesentlichen Hebel für erfolgreiche Produktentwicklung und -management dar. In diesem Beitrag werden Ansätze beschrieben, wie es den vor der Herausforderung Utility 4.0 stehenden Unternehmen gelingen kann, Smart-Energy-Produkte so zu modellieren, dass sie die Interoperabilität der einzelnen Produktionsmodule sicherstellt und ein Ende-zu-Ende-Management ermöglicht.

Biokompatible Implantate und Neuentwicklungen in der Gynäkologie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Jacobs, Volker R.; Kiechle, Marion

Für den Einsatz in der Gynäkologie stehen heute eine Vielzahl unterschiedlicher, biokompatibler Materialien und Implantate zur Verfügung. Auf eine Auswahl soll hier näher eingegangen werden, die die verschiedenen Materialien und Bauweisen repräsentieren. So sind Brustimplantate seit fast vier Jahrzehnten im Gebrauch für die Brustvergrösserung und den Brustwiederaufbau. Material, Bauweisen und medizinische Aspekte einschliesslich der kontroversen Diskussion um Silikon werden im folgenden erläutert. Neuere Entwicklungen von Verhütungstechniken für permanente Sterilisation wie den Filshie ClipTM für transabdominalen und den STOPTM für intraluminalen Verschluss der Eileiter oder die intrauterin plazierte Hormonspirale MirenaTM für zeitlich begrenzte Verhütung werden beschrieben. Eine neue Perspektive zur Verhinderung postoperativer intraabdominaler Adhäsionen stellt Spray-GelTM, ein Zweikomponenten Hydrogel aus Polyethylenglykol, dar.

Energy as a Service

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Pell, Wolfgang

Energie wird zum Gebrauchsgegenstand, zur Commodity und rückt doch in den Blickpunkt der Aufmerksamkeit. Volkswirtschaftliche, politische, gesellschaftliche und betriebswirtschaftliche Ansprüche lassen Services rund um die Energieversorgung (Energy-related Services) entstehen. Convenience Services, die den Ansprüchen der Konsumenten gerecht werden, wie Visualisierung von (dezentraler) Energieerzeugung und -verbrauch auf Basis digitaler Smart Meter, die den analogen Ferraris-Zähler ersetzen, sowie optimierter Energieeinsatz halten in Haushalten als digitalisierten Standorten (Smart Sites) Einzug. Energieoptimierung auf Basis des Paradigmas "Verbrauch folgt Erzeugung" stellt Nachfrageflexibilität industrieller Prozesse (Demand Response) als Energie-Effizienz-Faktor in den Vordergrund und lässt Services wie ihre Vermarktung als Regelenergie zur Stabilisierung der Netzfrequenz entstehen. Ein Innovation Action Plan liefert einen Ausblick, wohin die Integration neuer Technologien, die Steigerung der Kundennähe und die Entwicklung neuer Geschäftsmodelle die Energiewirtschaft führen kann. Mit Eco-Home und Power-Pool werden zwei konkrete Beispiele für Energy as a Service vorgestellt.

[Kombinierte Anwendung von Strahlentherapie und adjuvanter Therapie mit einem Mistelextrakt (Viscum album L.) zur Behandlung des oralen malignen Melanoms beim Hund: Eine retrospektive Studie].

PubMed

von Bodungen, Uta; Ruess, Katja; Reif, Marcus; Biegel, Ulrike

2017-01-01

Hintergrund: Orale maligne Melanome (OMM) des Hundes zeichnen sich durch schnelles Wachstum, lokale Invasion und hohe Metastasierungsraten aus. Extrakte auf Basis von Viscum album L. (VAE) werden zunehmend in der Krebstherapie sowohl in der Human- als auch in der Veterinärmedizin eingesetzt. Ziel unserer Studie war es zu untersuchen, inwieweit die adjuvante Therapie mit VAE eine therapeutische Option zur Behandlung von OMM ist. Besonderes Augenmerk galt dabei der Überlebenszeit und möglichen Nebenwirkungen. Tiere und Methoden: 26 Hunde mit OMM, die in einem der größten veterinäronkologischen Zentren der Schweiz allesamt eine Strahlentherapie erhielten (teilweise nach operativer Tumorresektion) wurden in die retrospektive Studie eingeschlossen: 18 Hunde wurden mit VAE behandelt (1 ml VAE (Iscador®) in ansteigenden Konzentrationen von 0,1 bis 20 mg/ml subkutan 3-mal pro Woche (VAE-Gruppe), 8 erhielten keine adjuvante Behandlung (Vergleichsgruppe). Wir verglichen die Größenentwicklung der OMM sowie die Überlebenszeit. Ergebnisse: Patienten mit Bestrahlung und adjuvanter VAE-Therapie zeigten mit 236 Tagen eine signifikant längere mediane Überlebenszeit im Vergleich zu Patienten mit Bestrahlung, aber ohne adjuvante VAE-Therapie (49 Tage; Log-Rank-Test: p = 0,0047). Die VAE-Therapie verlängerte die Überlebenszeit um mehr als zwei Drittel (Hazard Ratio (HR) = 0,30, 95%-Konfidenzintervall (KI) 0,11-0,86; p = 0,024), während ein höheres Tumorstadium gemäß UICC (Union internationale contre le cancer) einen statistischen Trend zur Verdopplung des Sterberisikos zeigte (UICC-Stadium III/IV vs. I/II: HR = 2,12, 95%-KI 0,88-5,12; p = 0,095). Zwei Patienten zeigten milde Nebenwirkungen während der VAE-Behandlung. Einer der beiden zeigte 1 Tag lang ein selbstlimitiertes Fieber, bei dem anderen Patienten reduzierten wir die Dosis von einem konzentrierteren zu einem weniger konzentrierten VAE (Serie 0) aufgrund von Müdigkeit, die daraufhin verschwand. Schlussfolgerungen: VAE ist eine sichere, nebenwirkungsarme Behandlung und scheint sich positiv auf die Überlebenszeit von Hunden mit OMM auszuwirken. Somit ist dieser therapeutische Ansatz es wert, vermehrt bei der adjuvant zur Strahlentherapie eingesetzten Behandlung des OMM in Betracht gezogen zu werden. Die verglichenen Gruppen waren jedoch klein, divers und nicht konsistent hinsichtlich aller prognostischen Parameter. Eine prospektive Studie mit einer größeren Studienpopulation wäre daher von Interesse. © 2017 S. Karger GmbH, Freiburg.

Spirituelles Wohlbefinden und Coping bei Sklerodermie, Lupus erythematodes und malignem Melanom.

PubMed

Pilch, Michaela; Scharf, Sabina Nadine; Lukanz, Martin; Wutte, Nora Johanna; Fink-Puches, Regina; Glawischnig-Goschnik, Monika; Unterrainer, Human-Friedrich; Aberer, Elisabeth

2016-07-01

Religiös-spirituelles Wohlbefinden ist verbunden mit höherer Vitalität und verminderter Depressionsneigung. In unserer Studie untersuchten wir die Strategien zur Krankheitsbewältigung und die Rolle von Religiosität-Spiritualität (R-S) zur Verbesserung des subjektiven Wohlbefindens. 149 Patienten (107 Frauen), 44 mit systemischer Sklerodermie (SKL), 48 mit Lupus erythematodes (LE) und 57 mit malignem Melanom (MM), Stadium I-II, wurden mittels eines selbstentwickelten Fragebogens zum subjektiven Wohlbefinden, zu den mit der Erkrankung einhergehenden Umständen sowie mit dem Multidimensionalen Inventar (MI-RSB) zu R-S befragt. LE-Patienten sind zum Zeitpunkt der Diagnosestellung stärker belastet als SKL- und MM-Patienten. SKL- und LE-Patienten können erst nach Jahren die Erkrankung akzeptieren. Der Gesamtscore des religiös-spirituellen Befindens liegt bei LE-Patienten signifikant unter dem Wert der Normalbevölkerung. Fotosensitivität und Gelenksschmerzen sind bei LE-Patienten negativ assoziiert mit der Fähigkeit Vergeben zu können. SKL-Patienten mit Gesichtsveränderungen und Lungenbeteiligung zeigen höhere allgemeine Religiosität. MM-Patienten haben höhere Werte für transzendente Hoffnung. Vorträge über die Krankheit und psychologische Betreuung sind die wichtigsten Bedürfnisse von Patienten mit SKL, LE und MM an ihre Betreuer. Religiös-spirituelle Angebote zur Krankheitsverarbeitung scheinen derzeit eine untergeordnete Rolle zu spielen, könnten aber eine wichtige Ressource sein, der man in Zukunft mehr Aufmerksamkeit schenken sollte. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Tokamak und Stellarator - zwei Wege zur Fusionsenergie: Fusionsforschung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Milch, Isabella

2006-07-01

Im Laufe der Fusionsforschung haben sich zwei Bautypen für ein zukünftiges Kraftwerk als besonders aussichtsreich erwiesen: Tokamak und Stellarator. Mit dem geplanten Tokamak-Experimentalreaktor ITER steht die internationale Fusionsforschung vor der Demonstration eines Energie liefernden Plasmas. Parallel soll die in Greifswald entstehende Forschungsanlage Wendelstein 7-X die Kraftwerkstauglichkeit des alternativen Bauprinzips der Stellaratoren zeigen.

Rosazea-Management: Update über allgemeine Maßnahmen und topische Therapieoptionen.

PubMed

Schaller, M; Schöfer, H; Homey, B; Hofmann, M; Gieler, U; Lehmann, P; Luger, T A; Ruzicka, T; Steinhoff, M

2016-12-01

Obwohl bislang für die Rosazea keine kurative Therapie besteht, können verschiedene Optionen zur Behandlung der Symptome und zur Vorbeugung von Exazerbationen empfohlen werden. Neben Selbsthilfemaßnahme wie der Vermeidung von Triggerfaktoren und einer geeigneten Hautpflege sollte das Rosazea-Management bei Patienten mit erythematöser und leichter bis schwerer papulopustulöser Rosazea die Anwendung topischer Präparate als First-Line-Therapie umfassen. Da Überlappungen der charakteristischen Rosazea-Symptome im klinischen Alltag die Regel sind, sollte die medikamentöse Therapie auf die individuellen Symptome zugeschnitten werden; auch eine Kombinationstherapie kann erforderlich sein. Zu den für die Behandlung der Hauptsymptome der Rosazea zugelassenen Wirkstoffen gehören Brimonidin gegen das Erythem sowie Ivermectin, Metronidazol oder Azelainsäure gegen entzündliche Läsionen. Ihre Wirksamkeit wurde in zahlreichen validen, gut kontrollierten Studien belegt. Darüber hinaus existieren verschiedene nicht zugelassene topische Behandlungsmöglichkeiten, deren Wirksamkeit und Sicherheit noch in größeren, kontrollierten Studien zu untersuchen ist. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Auf dem Weg zur digitalen Fakultät - moderne IT Infrastruktur am Beispiel des Physik-Departments der TU München

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Homolka, Josef

Der Geschäftsbetrieb einer Universität ist durch zunehmende Digitalisierung und Nutzung elektronischer Medien gekennzeichnet. Die Einführung immer leistungsfähigerer zentraler IT-Systeme führt zu einer komplexen Vielfalt heterogener Benutzer- und Administrationsschnittstellen. Zur Schaffung einer umfassenden benutzerfreundlichen und nahtlosen IT-Infrastruktur ist die Beteiligung aller organisatorischen Einheiten und Ebenen erforderlich. Am Physik-Departement der Technischen Universität München wurden unter Integration eigener Ressourcen mit zentralen Ressourcen, die im Rahmen des IntegraTUM Projektes entwickelt und bereitgestellt wurden, existierende Dienste weiterentwickelt und neue Angebote aufgebaut. Das System, bestehend aus den Komponenten Netzwerk, Arbeitsplatzrechner, Serverinfrastruktur, E-Mail-Service, WWWDienst, Datenhaltung und Software wurde für die Nutzerkreise Studenten und Mitarbeiter im Hinblick auf Anwenderfreundlichkeit und nahtlosen Zugriff optimiert.

Mikrospritzgießen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ebert, Karl-Herbert; Ammer, Daniel; Hoffstetter, Marc; Wintermantel, Erich

Bei der Betrachtung von aktuellen Produktentwicklungen lässt sich durch alle Branchen hinweg ein deutlicher Trend zur Miniaturisierung und Funktionsintegration auf kleinstem Raum erkennen. Der Einsatz technischer Kunststoffe, die überwiegend im Thermoplast-Spritzgießverfahren verarbeitet werden, leistet dabei einen wichtigen Beitrag um diese Produktentwicklungen in marktfähige Artikel umsetzen zu können. Hierbei sind im Vergleich zum Standardspritzgießen einige Besonderheiten hinsichtlich des Formenbaus, der Anlagen- sowie Prozesstechnik und der Qualitätssicherung zu beachten.

Epidemiologie, Prävention und Früherkennung des Zervixkarzinoms

PubMed Central

Wentzensen, Nicolas

2016-01-01

Zusammenfassung Hintergrund Persistierende Infektionen mit humanen Papillomviren sind die notwendige Ursache des Zervixkarzinoms. Die Entwicklung von HPV-basierten Präventionsverfahren, der HPV Impfung und der HPV-Testung, führt derzeit zu umfangreichen Veränderungen von Zervixkarzinom-Vorsorgeprogrammen. Eine Dekade nach Einführung der HPV-Imfpung in vielen Ländern werden bereits Reduktionen von HPV-Infektionen und Krebsvorstufen in jungen Frauen beobachtet. Der Fokus liegt jetzt auf der Integration von neuen Testverfahren im Screening von Populationen mit zunehmenden Impfraten. Ergebnisse und Schlussfolgerung Ein erfolgreiches Zervixkarzinom-Vorsorgeprogramm besteht aus verschiedenen Komponenten, vom primären Screening über die Triage zur Kolposkopie mit Biopsie, um Frauen mit Kresbvorstufen zu identifizieren, die eine therapeutische Intervention benötigen. Im primären Screening wird eine kleine Gruppe von Frauen mit erhöhtem Risiko für eine Krebsvorstufe identifiziert, während die grosse Mehrheit kein erhöhtes Risiko hat. Je nach primärem Testverfahren werden in screen-positiven Frauen zusätzliche Triage-Tests durchgeführt, um zu entscheiden, wer zur Kolposkopie überwiesen werden sollte. Derzeit gibt es drei verschiedene Ansätze für das primäre Zervixkarzinomscreening: Die Zervix-Zytologie, die HPV-Testung, und die HPV-Zytologie Ko-Testung. Zahlreiche Triage-Tests für HPV-positive Frauen werden derzeit untersucht, darunter sind die Zytologie, HPV-Genotypisierung, p16/Ki-67 Zytologie, und diverse Methylierungstests. Die steigende Anzahl an Optionen für die Früherkennung des Zervixkarzinoms stellt eine Herausforderung für klinische Leitlinien dar. Die zunehmende Komplexität von Vorsorgeprogrammen kann zur Verunsicherung von Ärzten und von am Screening teilnehmenden Frauen führen. Die Präzisions-Prävention des Zervixkarzinoms ist eine neuer Ansatz, der umfangreiche Risikodaten basierend auf der individuellen Vorgeschichte und von Testergebnissen integriert und einheitliche, Risiko-basierte Managementempfehlungen gibt. PMID:28265177

Physik gestern und heute Spurensuche

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Engels, Wolfgang; Heering, Peter

2005-01-01

Im Jahre 1927 erhielt Charles Thomson Rees Wilson für die von ihm entwickelte Methode zur Visualisierung der Spuren ionisierender Strahlung den Nobelpreis für Physik. Die nach ihm benannte Nebelkammer wurde in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts zu einem Standardinstrument für Untersuchungen subatomarer Prozesse.

Germany’s Chosen Path: Domestic Security Institutions in the Berlin Republic 1990-97.

DTIC Science & Technology

1997-12-01

wird vom Neorealismusparadigma unterstotzt, hier dargestel It durch Kenneth Waltz. Das liberate Paradigma unterstUtzt die Perspektive der "Kultur von Zur... Paradigma folgen. Urn diesen aktuellen Weg in Richtung Realismus zu andern, mul$ Deutschland bestimmte Institutionen verandern oder abschaffen. In der

Titanisierung von Implantatoberflächen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Zimmermann, Hanngörg; Heinlein, Markus; Guldner, Norbert W.

Titan gilt seit Jahrzehnten als einer der wichtigsten Implantatwerkstoffe in der Medizin. Neben den guten mechanischen Eigenschaften (Leichtigkeit, hohe Festigkeit etc.), besitzen Titanimplantate vor allem eine hervorragende Körperverträglichkeit, so dass die Implantate optimal in den humanen Organismus integriert werden [1]. Ist jedoch aufgrund der Anforderungen an das Implantat eine hohe Flexibilität und/ oder Elastizität gefragt, so scheidet der Werkstoff Titan aufgrund seiner spröden und unflexiblen Materialeigenschaften aus. Die Folge ist der Einsatz von Implantatmaterialien, sowohl künstlichen als auch biologischen Ursprungs, welche nicht selten eine unzureichende Biokompatibilität aufweisen und somit zu Fremdköper- und immunologischen Reaktionen und Einkapselung des Implantates führen können. Die Erhöhung der Körperverträglichkeit, eine Adaption an das biologische Umfeld und eine hohe Biokompatibilität sind demzufolge die wichtigsten Eigenschaften bei der bedarfsgerechten Herstellung von Implantaten und Implantatoberflächen. Zur Gestaltung von innovativen, biokompatiblen Oberflächen stehen unterschiedliche technische Lösungsansätze zur Verfügung. Zum einen besteht die Möglichkeit, geeignete Oberflächeneigenschaften aus dem Grundmaterial selbst zu optimieren. Dies geschieht unter anderem durch Modifikation der Werkstoffoberflächen in Form von Texturierungen und Oberflächenrauhigkeiten. Zum anderen können die Oberflächeneigenschaften unabhängig von denen des Trägermaterials gestaltet werden. Durch Funktionalisierung der Oberflächen mit geeigneten Beschichtungen oder der Zugabe von Medikamenten (Drug Eluting) werden die Kunststoffimplantate dahingehend verändert, dass eine Steigerung der Körperakzeptanz erreicht wird. Die Titanbeschichtung von Implantatoberflächen kombiniert die positiven Materialeigenschaften von Titan und Polymer.

Herausforderungen durch die deutsche Wiedervereinigung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Stäglin, Reiner

Die Wiedervereinigung stellte auch die Statistik vor große Aufgaben. Die als Organ der staatlichen Planung staatsnah orientierte Statistik der DDR musste auf das zur Neutralität und wissenschaftlichen Unabhängigkeit verpflichtete System der Bundesrepublik umgestellt werden. Ebenso verlangten die Universitäten eine Neuorientierung. Die Deutsche Statistische Gesellschaft hat sich vor allem dreier Aufgaben mit großem Engagement, aber auch mit Bedachtsamkeit angenommen: Aufnahme und Integration der Statistiker aus den neuen Bundesländern in die Gesellschaft, Begleitung der Neuausrichtung des Faches Statistik an deren Hochschulen und Sicherung sowie Nutzung von Datenbeständen der ehemaligen DDR.

Umgang mit Antithrombotika bei Operationen an der Haut vor und nach Publikation der entsprechenden S3-Leitlinie.

PubMed

Gaskins, Matthew; Dittmann, Martin; Eisert, Lisa; Werner, Ricardo Niklas; Dressler, Corinna; Löser, Christoph; Nast, Alexander

2018-03-01

Laut einer Befragung im Jahre 2012 war der Umgang mit Antithrombotika bei dermatochirurgischen Eingriffen in Deutschland sehr heterogen. 2014 wurde erstmals eine evidenzbasierte Leitlinie zu diesem Thema veröffentlicht. Es wurde eine anonyme Befragung derselben Stichprobe zum Umgang mit Antithrombotika sowie zu Kenntnissen der Leitlinie durchgeführt. Die Ergebnisse wurden als relative Häufigkeiten berichtet und denen aus 2012 gegenübergestellt. 208 Antwortbögen wurden ausgewertet (Rücklaufquote: 36,6 %). Die große Mehrheit der Dermatologen erklärte, kleinere Eingriffe unter Fortführung der Therapie mit Phenprocoumon, niedrig dosierter Acetylsalicylsäure (≤ 100 mg) und Clopidogrel sowie mit direkten oralen Antikoagulanzien durchzuführen. Bei größeren Eingriffen war der Umgang hingegen weiterhin heterogen, insbesondere unter niedergelassenen Dermatologen. Der Anteil der Dermatologen, die Phenprocoumon, Acetylsalicylsäure und Clopidogrel leitlinienkonform verwendeten, hat sich insgesamt vergrößert. Führten 2012 beispielsweise 53,8 % der Klinikärzte bzw. 36,3 % der niedergelassenen Dermatologen eine große Exzision unter Fortführung der Therapie mit niedrig dosierter Acetylsalicylsäure durch, taten dies 2017 90,2 % bzw. 57,8 % (Phenprocoumon: 33,8 % bzw. 11,9 % auf 63,9 % bzw. 29,9 %; Clopidogrel: 36,9 % bzw. 23,2 % auf 63,9 % bzw. 30,6 %). Unter den Klinikärzten war ein hoher Anteil mit der Leitlinie vertraut und fand diese hilfreich. Eine Zunahme des leitlinienkonformen Verhaltens war bei allen Eingriffen zu verzeichnen. Bei größeren Eingriffen zeigte sich trotz deutlicher Verbesserung die Notwendigkeit verstärkter Anstrengungen zur Leitlinienumsetzung bzw. zur Identifizierung von Implementierungsbarrieren. © 2018 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Ein Konzept für den energieeffizienten Betrieb von Mobilfunknetzen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bayer, N.; von Hugo, D.

2015-11-01

Der flächendeckende Betrieb mehrerer Mobilfunknetze unterschiedlicher Technologie in einem Land sorgt aufgrund der ständigen Bereithaltung von Übertragungskapazität für Dienste mit zunehmend höherem Datenvolumenbedarf für einen erheblichen Energieverbrauch. Das Forschungsförderungsprojekt ComGreen hat sich zur Aufgabe gesetzt, durch lastadaptiven Betrieb und intelligente dynamische Rekonfiguration des Funkzugangsnetzes zur Energieeinsparung beizutragen. Konzept, Herausforderungen, ausgewählte Ergebnisse von Simulationen und prototypischem Betrieb werden ebenso wie typische Erwartungswerte des künftigen Energieverbrauchs im Mobilfunkbereich vorgestellt. Sowohl Berechnungen als auch Messungen zeigen, dass durch kontext-basierte dynamische Rekonfiguration von zellularen Funknetzen Energieeinsparungen im Bereich von 25-40 % ermöglicht werden.

Tissue Engineering in der Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Kopf- und Halschirurgie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bücheler, Markus; Bootz, Friedrich

Tissue Engineering ist eine Schlüsseltechnologie für den Gewebeersatz der Zukunft. Am Beispiel der Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Kopf- und Halschirurgie werden klinisch etablierte Gewebeersatzmethoden und aktuelle Entwicklungen des Tissue Engineering gegenübergestellt. Die Besonderheiten der zu ersetzenden Gewebe im Kopf- und Halsbereich erfordert vielfältige Ersatzverfahren. Im klinischen Alltag werden heute vor allem autogene Transplantate und Implantate für den Gewebeersatz verwendet [1]. In vitro hergestellte Gewebe werden abgesehen von Einzelanwendungen zur Zeit noch nicht am Patienten eingesetzt.

Zur Biosynthese von Phenylalanin und Tyrosin

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lingens, F.; Keller, E.

1983-03-01

With the discovery of arogenic acid two new pathways for the biosynthesis of phenylalanine and tyrosine have been revealed. The occurrence of two, three, or four pathways for the biosynthesis of phenylalanine and tyrosine in microorganisms and plants may be a useful tool for taxonomic classifications. Investigations on enterobacteriaceae, pseudomonads, flavobacteria, streptomycetes, archaebacteria, and on Sphaerotilus, Trichococcus and Leptothrix species from bulking sludge are described. The possible role of arogenate in the evolution of the pathways for tyrosine and phenylalanine biosynthesis is discussed.

Biokompatible Metalle

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ha, Suk-Woo; Wintermantel, Erich

Metalle als Implantatwerkstoffe werden in der Medizin für zwei Hauptanwendungen eingesetzt: für Prothesen des totalen Gelenkersatzes wie beispielsweise Hüft-, Knie- und Schulterprothesen und für Fixationselemente zur Stabilisierung von Frakturen. Beispiele hierfür sind Osteosyntheseplatten, Marknägel, Schrauben, Drähte und Stents. Eine der ersten Anwendungen von Metallen im menschlichen Körper war die Fixation von Fragmenten eines gebrochenen Humerus (Oberarmknochen) mit einem Metalldraht durch zwei französische Physiker im Jahr 1775 [1]. Ausführliche Untersuchungen zur Verträglichkeit von Metallen im menschlichen Körper wurden bereits im frühen 19. Jahrhundert durchgeführt. Von den untersuchten Werkstoffen verursachten die edlen Metalle wie Gold, Silber und Platin aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit und Körperverträglichkeit die geringsten Reizungen im menschlichen Körper. Die klinische Anwendung der Edelmetalle war jedoch wegen der geringen mechanischen Eigenschaften beschränkt. Andere Metalle wie Messing, Kupfer oder Eisen wiesen vergleichsweise höhere Festigkeitswerte auf, sie waren jedoch aufgrund der geringen Korrosionsbeständigkeit und Biokompatibilität nicht für den klinischen Einsatz geeignet. Ein weiteres Problem stellte die Gefahr der Infektion durch unsterile Instrumente und Implantate dar. Gegen Ende des 19. Jahrhunderts hielt die antiseptische Operationsmethode Einzug in die Kliniken, die z. B. erfolgreiche Operationen mit Silberdraht ermöglichte.

Prä- und perioperative Aspekte der Versorgung dermatochirurgischer Patienten.

PubMed

Müller, Cornelia S L; Hubner, Wakiko; Thieme-Ruffing, Sigrid; Pföhler, Claudia; Vogt, Thomas; Volk, Thomas; Gärtner, Barbara C; Bialas, Patric

2017-02-01

Die Dermatochirurgie nimmt hinsichtlich vieler Punkte eine Sonderstellung unter den operativen Fächern ein. Hierzu gehört in erster Linie die Tatsache, dass bis auf wenige Ausnahmen fast alle Eingriffe traditionell in Lokal- bzw. Regionalanästhesie und oft auch in räumlich-infrastruktureller Trennung von den großen Zentral-Operationssälen stattfinden können. Die peri- und postoperative Überwachung obliegt dabei dem dermatochirurgischen Operationsteam. Das sui generis kleinere OP-Team hat somit eine ganze Reihe perioperativer Notwendigkeiten zu beachten, um die sich in den "großen" chirurgischen Fächern eine Vielzahl verschiedener beteiligter Fachgruppen gemeinsam kümmern. Hierzu gehören neben Hygieneaspekten, Kenntnissen in der Überwachung der Patienten sowie dem Aspekt der surgical site infections auch Fragen zur postoperativen Schmerztherapie sowie detailliertes pharmakologisches Wissen über die zur Anwendung kommenden Lokalanästhetika und das Handling der damit assoziierten toxischen und allergischen Reaktionen. Eine interdisziplinäre Zusammenarbeit und Verantwortung für den Patienten ist notwendig und erfordert die Erarbeitung und Umsetzung qualitätsorientierter und evidenzbasierter Handlungsanweisungen, die im dermatochirurgischen OP-Setting meist weit über das eigentliche Fach hinausgehen. Ziel dieses Weiterbildungsartikels soll die komprimierte Darstellung der genannten fachübergreifenden Standpunkte bezüglich der wichtigsten perioperativen Aspekte sein. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Kompressionstherapie bei Patienten mit Ulcus cruris venosum.

PubMed

Dissemond, Joachim; Assenheimer, Bernd; Bültemann, Anke; Gerber, Veronika; Gretener, Silvia; Kohler-von Siebenthal, Elisabeth; Koller, Sonja; Kröger, Knut; Kurz, Peter; Läuchli, Severin; Münter, Christian; Panfil, Eva-Maria; Probst, Sebastian; Protz, Kerstin; Riepe, Gunnar; Strohal, Robert; Traber, Jürg; Partsch, Hugo

2016-11-01

Wund-D.A.CH. ist der Dachverband deutschsprachiger Fachgesellschaften, die sich mit den Thematiken der Wundbehandlung beschäftigen. Experten verschiedener Fachgesellschaften aus Deutschland, Österreich und der Schweiz haben nun einen aktuellen Konsens der Kompressionstherapie für Patienten mit Ulcus cruris venosum erstellt. In Europa ist das Ulcus cruris venosum eine der häufigsten Ursachen für chronische Wunden. Neben der konservativen und interventionellen Wund- und Venentherapie, ist die Kompressionstherapie die Basis der Behandlungsstrategien. Die Kompressionstherapie kann heute mit sehr unterschiedlichen Materialien und Systemen durchgeführt werden. Während in der Entstauungsphase insbesondere Verbände mit Kurzzugbinden oder Mehrkomponentensysteme zur Anwendung kommen, sind es anschließend überwiegend Ulkus-Strumpfsysteme. Eine weitere, bislang wenig verbreitete Alternative sind adaptive Kompressionsbandagen. Insbesondere für die Rezidivprophylaxe werden medizinische Kompressionsstrümpfe empfohlen. Durch die Vielzahl der heute zur Verfügung stehenden Behandlungsoptionen, kann für nahezu alle Patienten ein Konzept entwickelt werden, dass sich an den individuellen Bedürfnissen und Fähigkeiten orientiert und daher auch akzeptiert und durchgeführt wird. Die Kompressionstherapie ist für die Behandlung von Patienten mit Ulcus cruris venosum essentiell. In den letzten Jahren sind viele verschiedene Therapieoptionen verfügbar, die in den deutschsprachigen Ländern unterschiedlich angewendet oder durchgeführt werden. Daher soll dieser Expertenkonsens dazu beitragen, konkrete Empfehlungen für die praktische Durchführung der Kompressionstherapie von Patienten mit Ulcus cruris venosum darzustellen. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Degradable Implantate: Entwicklungsbeispiele

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ruffieux, Kurt; Wintermantel, Erich

Resorbierbare Implantate werden seit mehreren Jahrzehnten in der Implantologie eingesetzt. Bekannt wurden diese Biomaterialien mit dem Aufkommen von sich selbst auflösenden Nahtfäden auf der Basis von synthetisch hergestellten Polylactiden und Polyglycoliden in den 70er Jahren. In einem nächsten Schritt wurden Implantate wie Platten und Schrauben zur Gewebefixation aus den gleichen Biomaterialien hergestellt.

Investigations on Laminar Boundary-Layer Stability and Transition on Curved Boundaries

DTIC Science & Technology

1943-08-01

an konkaven Wanden. G’.ottineer Nachrichten . Neue Folgo, 2, Nr. 1. Ii. Tollmien, W.: The Production of Turbulence. T.M. No. 609, NACA, 1931. 12...Schlichting, H.: Zur Entstehung der Turbulenz bei der Plattenstromung. GBttinger Nachrichten , M.P.K., pp. 181-208, 19_, und Bd. l, 1935. 13, . Taylor, G. I

On the quantization of wave fields⋆

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Rosenfeld, L.

2017-04-01

Originally published in German "Zur Quantelung der Wellenfelder" in Annalen der Physik 397, 113 (1930). Submitted for publication on March 18, 1930Translated by Donald Salisbury, Max-Planck-Institut für Wissenschaftsgeschichte, Berlin and Austin College, Sherman, TX, USA and Kurt Sundermeyer, Max-Planck-Institut für Wissenschaftsgeschichte, Berlin. DSalisbury@austincollege.edu

Qualitätsmanagement in molekularbiologischen Laboratorien

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Schulze, Manuela

Jedes Laboratorium führt Untersuchungen nach bestem Wissen und Gewissen durch, und jeder Analytiker weiß von sich, dass er/sie gute Arbeit macht. Trotzdem können Analysen des gleichen Probenmaterials in verschiedenen Laboren zu unterschiedlichen Ergebnissen führen. Sofern es sich dabei nicht um Untersuchungen im Bereich der Nachweisgrenze und damit letztlich um statistisch bedingte Unterschiede oder Inhomogenitäten im Probenmaterial handelt, trägt dies nicht zur Vertrauenswürdigkeit von analytischen Untersuchungsergebnissen bei. Mit der zunehmenden Globalisierung der Märkte rückt die gegenseitige Anerkennung von analytischen Resultaten immer stärker in den Vordergrund. Die Vergleichbarkeit von Laborresultaten wird erleichtert, wenn sich die Laboratorien auf die gleichen Richtlinien zur Vorgehensweise und Handhabung ihrer Arbeiten verständigen. Im Bereich der Laboruntersuchungen von Lebensmitteln, Futtermitteln und Saatgut ist als derartige Rischt-Schnur die EN ISO/IEC 17025 [1] anerkannt. Diese Norm enthält alle Anforderungen, die Prüflaboratorien erfüllen müssen, wenn sie nachweisen wollen, dass sie ein Qualitätsmanagementsystem betreiben, technisch (meint: fachlich) kompetent und fähig sind, fachlich fundierte Ergebnisse zu erzielen.

Big Biology: Supersizing Science During the Emergence of the 21st Century

PubMed Central

Vermeulen, Niki

2017-01-01

Ist Biologie das jüngste Mitglied in der Familie von Big Science? Die vermehrte Zusammenarbeit in der biologischen Forschung wurde in der Folge des Human Genome Project zwar zum Gegenstand hitziger Diskussionen, aber Debatten und Reflexionen blieben meist im Polemischen verhaftet und zeigten eine begrenzte Wertschätzung für die Vielfalt und Erklärungskraft des Konzepts von Big Science. Zur gleichen Zeit haben Wissenschafts- und Technikforscher/innen in ihren Beschreibungen des Wandels der Forschungslandschaft die Verwendung des Begriffs Big Science gemieden. Dieser interdisziplinäre Artikel kombiniert eine begriffliche Analyse des Konzepts von Big Science mit unterschiedlichen Daten und Ideen aus einer Multimethodenuntersuchung mehrerer großer Forschungsprojekte in der Biologie. Ziel ist es, ein empirisch fundiertes, nuanciertes und analytisch nützliches Verständnis von Big Biology zu entwickeln und die normativen Debatten mit ihren einfachen Dichotomien und rhetorischen Positionen hinter sich zu lassen. Zwar kann das Konzept von Big Science als eine Mode in der Wissenschaftspolitik gesehen werden – inzwischen vielleicht sogar als ein altmodisches Konzept –, doch lautet meine innovative Argumentation, dass dessen analytische Verwendung unsere Aufmerksamkeit auf die Ausweitung der Zusammenarbeit in den Biowissenschaften lenkt. Die Analyse von Big Biology zeigt Unterschiede zu Big Physics und anderen Formen von Big Science, namentlich in den Mustern der Forschungsorganisation, der verwendeten Technologien und der gesellschaftlichen Zusammenhänge, in denen sie tätig ist. So können Reflexionen über Big Science, Big Biology und ihre Beziehungen zur Wissensproduktion die jüngsten Behauptungen über grundlegende Veränderungen in der Life Science-Forschung in einen historischen Kontext stellen. PMID:27215209

Personen- und Güterverkehr

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Flämig, Heike; Gertz, Carsten; Mühlhausen, Thorsten

Im Jahr 2010 war in Deutschland der Verkehrssektor für fast 20 % der energiebedingten Treibhausgase verantwortlich. Das Klima hat sich bereits so weit verändert, dass zur Sicherung der Funktion der Verkehrssysteme auch Anpassungsmaßnahmen notwendig sind. Diese Maßnahmen müssen durch verkehrsreduzierende bzw. -beeinflussende Maßnahmen ergänzt werden. Ausgehend von den Emissionen im Verkehrssektor und möglichen Minderungen schlägt das Kapitel den Bogen zu Optionen der Anpassung an den Klimawandel, die ausführlich und konkret dargestellt werden. Besonders betrachtet werden die mannigfaltigen Gefahren der Rückkopplung sowie die vielfältigen Wechselwirungen mit anderen Themengebieten und Sektoren.

Organisationsaspekte in der Umsetzung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Balck, Henning; Bungard, Walter; Hofmann, Karsten; Ganz, Walter; Schwenker, Burkhard; Hanßen, Dirk; Meindl, Rudolf; Schloske, Alexander; Thieme, Paul; Teufel, Peter

Strukturbrüche sind eine der Hauptursachen für die Schwierigkeiten vieler Unternehmen, ihre Organisationsform zu modernisieren und vor allem turbulenten Marktbedingungen anzupassen. Klassische Beispiele für Strukturbrüche finden sich in der Spaltung von Aufbau- und Ablauforganisation, der Spaltung von Produktion und Dienstleistung oder der Spaltung von Planung und Ausführung. Ein wirkungsvoller Ansatz zur Überwindung solcher Spaltungen ist eine Art Versöhnungsmuster: die Polare Organisation. Wesentliche Elemente dieser Organisationsform sind ihr Netzwerkcharakter, kooperatives Zusammenwirken, eine hohe Kommunikationsintensität und eine polare Koppelung der kommunizierenden Partner oder - in abstrahierter Form - die organisierte Balance erfolgskritischer Gegensätze, wie Kosten und Qualität.

Kundenfokus: Startpunkt für die digitale Transformation bei Stadtwerken

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Fett, Perry; Küller, Philipp

Big Data, Internet der Dinge, Mobile Computing und soziale Medien - die modernen Informationstechnologien durchdringen den Alltag der meisten Menschen und lösen hierdurch eine digitale Transformation aus. Im Unternehmenskontext manifestiert sich die Digitalisierung durch eine neue Qualität der wissensbasierten Entscheidungsunterstützung und der Automatisierung bzw. Autonomisierung der Geschäftsprozesse. Für Stadtwerke gilt es nun, die Chancen der Digitalisierung zu ihren Gunsten zu nutzen. Ein Startpunkt könnte hierbei sein, wie Stadtwerke zukünftig mit ihren Kunden interagieren. Ausgelöst durch die Liberalisierung der Märkte rückt der Kunde heute stärker in den Mittelpunkt - die Energiewirtschaft steht nun vor der Herausforderung, dem Wettbewerb einen Schritt voraus zu sein und dem Kunden ein absolut positives Kundenerlebnis (Customer Experience) sowohl als Maßnahme zur Kundenbindung als auch zum Kundenaufbau zu bieten. Das vorliegende Kapitel zeigt hierfür die Erfolgskriterien für die gelungene Etablierung des Kundenfokus im eigenen Unternehmen auf. Mit dem Customer-Focus-Cycle-Modell von Fujitsu, angelehnt an den Deming-Kreislauf, wird ein allgemeingültiger Ansatz für ein mögliches Vorgehen beim Aufbau des Kundenfokus vorgestellt. Die sechs Phasen werden dabei anhand praktischer Beispiele erläutert und geben zudem Hinweise zu Methoden und Tools. Aus dem vorgestellten "Werkzeugkasten" wird ferner die Customer-Journey-Methode im Detail erläutert. Weiter soll das präsentierte Reifegradmodell Unternehmen dabei unterstützen, den eigenen Status quo festzustellen und die persönlichen Ziele auf dem Weg zur kundenzentrierten Organisation festzulegen.

The East-German Research Landscape in Transition. Part C. Research at East-German Universities

DTIC Science & Technology

1993-03-10

Software-Systemlosungen fUr Aufgaben der Qualit ~ tssicherung und Pr~zisionsmeBtechnik. Beratung zur automatisierten ProzeBsteuerung und rechnergestUtzten... Qualit ~ tssicherung Beratung zu Schnittstellenproblemen und zur Lichtzeichentechnik Beratung zu Auswahl und Einsatz von metrischen Bi...49 (351) 463-2786 with seventeen institutes. C45.wp-09 05 MAR 93 #4350 DEPARTMENT FOR CIVIL ENGINEERING. WATER- AND FOREST TECHNOLOGY Fakult~t fUr Bau

A Framework and Strategies for Determining Reference Conditions for Streams with Legacy Sediments on Military Installations

DTIC Science & Technology

2009-03-01

water where there is a sharp change in channel slope, such as a waterfall or lake, resulting from differential rates of erosion above and below the...Beitrage zur Lehre von der biologische Gewasserbeurteilung. International Review of Hydrobiology 2:126-52. ———. 1909. Oekologie der Saprobien. Uber

Extrusion & Compoundierung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Collin, Heinz; Schulze, Verena

Unter Extrusion wird das kontinuierliche Fördern von formbaren Massen verstanden. Dies können Kunststoffe, Teigwaren in der Lebensmittelindustrie oder auch keramische Massen sein. In der chemischen Industrie werden ebenfalls hochviskose (schwerfließende) Stoffe oder Pasten dosiert, gefördert und extrudiert. Früher waren vorzugsweise Kolbenstrangpressen im Einsatz, bis sich ab 1950 in steigendem Maße die Schneckenmaschinen durchgesetzt haben. Der weltweite Siegeszug der Kunststoffe ist zu einem erheblichen Teil auf die stetige technologische Weiterentwicklung im Bereich der Extrusionstechnik zurückzuführen. Der Markt der weltweit produzierten Maschinen für die Kunststoffverarbeitung erreichte im Jahr 2006 einen Wert von 20 Milliarden Euro und somit zählt dieser Bereich mittlerweile zu einem der großen Industriezweige [1].

Versuche zur Gewinnung von katalytischen Antikörpern zur Hydrolyse von Arylcarbamaten und Arylharnstoffen. (English Title: Attempts to produce catalytic antibodies for hydrolysis of arylcarbamates and arylureas)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Werner, Deljana

2002-05-01

Im Rahmen dieser Arbeit gelang es, katalytische Antikörper zur Hydrolyse von Benzylphenylcarbamaten sowie zahlreiche monoklonale Antikörper gegen Haptene herzustellen. Es wurden verschiedene Hapten-Protein-Konjugate unter Verwendung unterschiedlicher Kopplungsmethoden hergestellt und charakterisiert. Zur Generierung der hydrolytisch aktiven Antikörper wurden Inzuchtmäuse mit KLH-Konjugaten von 4 Übergangszustandsanaloga (ÜZA) immunisiert. Mit Hilfe der Hybridomtechnik wurden verschiedene monoklonale Antikörper gegen diese ÜZA gewonnen. Dabei wurden sowohl verschiedene Immunisierungsschemata als auch verschiedene Inzuchtmausstämme und Fusionstechniken verwendet. Insgesamt wurden 32 monoklonale Antikörper gegen die verwendeten ÜZA selektiert. Diese Antikörper wurden in groen Mengen hergestellt und gereinigt. Zum Nachweis der Antikörper-vermittelten Katalyse wurden verschiedene Methoden entwickelt und eingesetzt, darunter immunologische Nachweismethoden mit Anti-Substrat- und Anti-Produkt-Antikörpern und eine photometrische Methode mit Dimethylaminozimtaldehyd. Der Nachweis der hydrolytischen Aktivität gelang mit Hilfe eines Enzymsensors, basierend auf immobilisierter Tyrosinase. Die Antikörper N1-BC1-D11, N1-FA7-C4, N1-FA7-D12 und R3-LG2-F9 hydrolysierten die Benzylphenylcarbamate POCc18, POCc19 und Substanz 27. Der Nachweis der hydrolytischen Aktivität dieser Antikörper gelang auch mit Hilfe der HPLC. Der katalytische Antikörper N1-BC1-D11 wurde kinetisch und thermodynamisch untersucht. Es wurde eine Michaelis-Menten-Kinetik mit Km von 210 µM, vmax von 3 mM/min und kcat von 222 min-1 beobachtet. Diese Werte korrelieren mit den Werten der wenigen bekannten Diphenylcarbamat-spaltenden Abzyme. Die Beschleunigungsrate des Antikörpers N1-BC1-D11 betrug 10. Das ÜZA Hei3 hemmte die hydrolytische Aktivität. Dies beweist, dass die Hydrolyse in der Antigenbindungsstelle stattfindet. Weiter wurde zwischen der Antikörperkonzentration und der Umsatzgeschwindigkeit eine lineare Abhängigkeit festgestellt. Die thermodynamische Gleichtgewichtsdissoziationskonstante KD des Abzyms von 2,6 nM zeugt von einer sehr guten Affinität zum ÜZA. Hydrolytisch aktiv waren nur Antikörper, die gegen das Übergangszustandsanalogon Hei3 hergestellt worden waren. Es wird vermutet, dass die Hydrolyse der Benzylphenylcarbamate über einen Additions-Eliminierungsmechanismus unter Ausbildung eines tetraedrischen Übergangszustandes verläuft, dessen analoge Verbindung Hei3 ist. Im Rahmen der Generierung von Nachweisantikörpern zur Detektion der Substratabnahme bei der Hydrolyse wurden Anti-Diuron-Antikörper hergestellt. Einer der Antikörper (B91-CG5) ist spezifisch für das Herbizid Diuron und hat einen IC50-Wert von 0,19 µg/l und eine untere Nachweisgrenze von 0,04 µg/l. Ein anderer Antikörper (B91-KF5) reagiert kreuz mit einer Palette ähnlicher Herbizide. Mit diesen Antikörpern wurde ein empfindlicher Labortest, der ein Monitoring von Diuron auf Grundlage des durch die Trinkwasserverordnung festgeschriebenen Wertes für Pflanzenschutzmittel von 0,1 µg/l erlaubt, aufgebaut. Der Effekt der Anti-Diuron-Antikörper auf die Diuron-inhibierte Photosynthese wurde in vitro und in vivo untersucht. Es wurde nachgewiesen, dass sowohl in isolierten Thylakoiden, als auch in intakten Algen eine Vorinkubation der Anti-Diuron-Antikörper mit Diuron zur Inaktivierung seiner Photosynthese-hemmenden Wirkung führt. Wurde der Elektronentransport in den isolierten Thylakoiden oder in Algen durch Diuron unterbrochen, so führte die Zugabe der Anti-Diuron-Antikörper zur Reaktivierung der Elektronenübertragung. Attempts to produce catalytic antibodies for hydrolysis of arylcarbamates and arylureas: The aim of the investigations was to produce antibodies which are able to cleave herbicides resistant to naturally occuring enzymes. Structurally similar carbamate and urea derivatives were chosen for the experiments. Phosphonate derivatives were synthesized that mimick possible transition state analogues in structure and charge. Mice were immunized with 4 different derivatives after conjugating them to carrier proteins. 32 hybridomas were established that produce monoclonal antibodies binding to these derivatives. The possible cleavage of substrates was determined by immunoassays with monoclonal antibodies against the substrate and the products and with a photometric method based on dimethylaminocinammonaldehyde. The measuring of cleavage products was succeeded by an amperometric method. The enzyme sensor was based on immobilized tyrosinase which oxidizes p-chlorophenol and phenol. The antibodies N1-BC1-D11, N1-FA7-C4, N1-FA7-D12 und R3-LG2-F9 hydrolysed the benzylphenylcarbamates POCc18, POCc19 und Substance 27. The hydrolytic activity of these antibodies was also succeeded with HPLC. The catalytic antibody N1-BC1-D11 was investigated kinetically and thermodynamically. A Michaelis-Menten-Kinetic was observed (at pH 8.0 exhibited a Km 210 µM, a vmax 3 mM/min and a kcat 222 min-1). These values are in the range of the values obtained for the antibody-catalysed hydrolysis of diphenylcarbamates. The rate enhancement of N1-BC1 was 10. The reaction was completely inhibited by stoichiometric quantities of the transition state analogue Hei3. This is consistent with the affinity of the abzyme to Hei3 of 2.6 nM, determined by BIAcore assay. Only antibodies generated against Hei3 showed hydrolytic activity. The hydrolysis of benzylphenylcarbamates presumably occurs via an addition-elimination-Mechanism involving a tetrahedral intermediate. In summary, this work presents the first example of antibody-catalysed hydrolysis of benzylphenylcarbamates. Monoclonal anti-diuron antibodies were generated that bind to the herbicide diuron with an extremely low equilibrium dissociation constant. A sensitive immunoassay with a low detection limit of 0.2 nM for diuron was established. This is the most sensitive immunological method for detection of diuron known so far. These antibodies were also used in vitro and in vivo to prevent diuron-dependent inhibition of photosynthesis or to restore photosynthesis after inhibition. In isolated thylakoids prepared from spinach leaves (Spinacia oleracea L.) the diuron-inhibited Hill reaction was reconstituted immediately following the addition of the monoclonal antibodies. In an in vivo approach the photosynthetic oxygen evolution of the cell wall deficient mutant (cw 15) of the green alga Chlamydomonas reinhardtii Dangeard was monitored. The antibodies prevented the diuron-dependent inhibition of photosynthesis and restored photosynthesis after inhibition. Transgenic plants that synthesize and accumulate these antibodies or antibody fragments and are therefore diuron-resistant can be created.

Konrad Adenauer’s Military Advisors

DTIC Science & Technology

1989-02-13

Ausgabe. Hans-Peter Schwarz and 45 Rudolf Morsey, Hg. Vol. 1, Briefe 1945-1947 hg. v. Hans Peter Mensing. Berlin: Siedler Verlag, 1983. Vol. 2, Briefe 1949...Dietrich, Rudolf Morsey and Hans-Peter Schwarz, ed. Quellen zur Geschichte des Parlarnentarismus und der politischen Partein. Bd. 3, Auftakt zur Ara...New York: Penguin, 1982. Steiner , Jirg. European Democracies. New York: Longman, 1986. Taylor, A.J.P. The Origens of the Second World War. 2d. ed. New

[Leben im Eismeer - Tauchuntersuchungen zur Biologie arktischer Meerespflanzen und Meerestiere

PubMed

Lippert; Karsten; Wiencke

2000-01-01

Die Maske wird nochmals auf Dichtigkeit überprüft, der Knoten der Sicherungsleine mit zwei halben Schlägen fixiert, dann rutscht die Taucherin von der Eiskante in das kalte Wasser. Eine halbe Stunde vergeht, bevor ihr Kopf wieder aus dem Eisloch auftaucht und sie ein großes Sammelnetz nach oben reicht, gefüllt mit verschiedenen Arten von Makroalgen. Obwohl noch große Flächen des Kongsfjordes im arktischen Spitzbergen zugefroren sind und das Festland von einer dicken Schneedecke bedeckt ist, hat unter Wasser in den Algenwäldern bereits der Sommer und damit die Saison der Meeresbiologen begonnen.

Segmentierung von Aortenaneurysmen in CTA-Bildern mit dem statistischen Verfahren der Active Appearance Models

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Greiner, Katharina; Egger, Jan; Großkopf, Stefan; Kaftan, Jens N.; Dörner, Ralf; Freisleben, Bernd

In diesem Beitrag werden Active Appearance Models (AAMs) zur Segmentierung der äußeren Kontur von Aortenaneurysmen eingesetzt. Diese Aufgabe ist wegen des geringen Kontrastes zum umliegenden Gewebe und des Aufbaus der teils thrombotisierten oder kalzifizierten Gefäßwände im Bereich eines Aneurysmas so komplex, dass sie aufgrund der Vielgestalt der Kontur in CT-Angiographie-Bildern die Verwendung eines statistischen Modells für Form und eingeschlossene Textur rechtfertigt. Für die Evaluation des Verfahrens wurden verschiedene statistische Modelle aus Schichten von neun CTA-Datensätzen trainiert und die Segmentierung anhand von Leave-One-Out-Tests überprüft.

Zusammenarbeit aus Sicht eines outgesourcten Instandhalters

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Grüßer, Stefan; Loeven, Heinz-Wilhelm

Dauerhafter Unternehmenserfolg ist nur mit einer fortschrittlichen Instandhaltung zu erzielen. Durch den enormen Kostendruck infolge der Globalisierung und die Innovationssprünge auf der technischen Seite wird auch die Frage nach der modernen Organisationsform für die Instandhaltung gestellt. Eine Möglichkeit der Kostenoptimierung ist das Outsourcing von Instandhaltungsleistungen. Hierbei ist es unerlässlich, dass sich die Mitarbeiter zum Dienstleister entwickeln. In diesem Beitrag wird die Entwicklung der InfraServ Knapsack von einer internen Instandhaltungsabteilung hin zu einem Industriellen Dienstleister beschrieben und Aspekte der Zusammenarbeit mit externen Kunden aus der Sicht des outgesourcten Instandhalters geschildert. Es werden die wichtigen Entwicklungsschritte zur Dienstleistungsorientierung der früheren Eigeninstandhaltung aufgezeigt. Dieser Beitrag ist nicht als "Königsweg“ zu verstehen, er soll vielmehr anhand der Erfahrungen einer outgesourcten Eigeninstandhaltung Anregungen für die Entwicklung der eigenen Instandhaltungsorganisation liefern.

Die physikalischen Umweltwissenschaften und das Militär Zur Erforschung Grönlands im Kalten Krieg

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Heymann, Matthias

Die modernen Umweltwissenschaften stehen heute im Mittelpunkt von Forschungsförderung und öffentlicher Aufmerksamkeit. Im Zuge des seit den 1970er Jahren erwachten Interesses am globalen Wandel der Umwelt und den damit verknüpften Problemen, ist ihre Bedeutung rasch gestiegen. Viele Wurzeln der modernen Umweltwissenschaften liegen jedoch im Kalten Krieg.

Grundlagen der Nachrichtenübertragung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Plaßmann, Wilfried

Die Nachrichtentechnik hat die Aufgabe, Nachrichten auszutauschen. Nachrichten sind z. B. Fragen, Beobachtungen und Befehle. Unter dem Begriff Nachrichtenübertragung wird hier die elektrische Nachrichtenübertragung verstanden, denn zur Übermittlung von Nachrichten werden Spannungen und Ströme sowie elektrische und magnetische Felder eingesetzt. Die Übertragung beginnt mit der Nachrichtenquelle, die die Nachrichten aussendet, und endet mit der Nachrichtensenke, die sie empfängt. Zwischen beiden liegt das elektrische Nachrichtenübertragungssystem, dessen Funktionseinheiten dargestellt sind und erläutert werden.

Aufbau des humanoiden Roboters BART III

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Resetov, Dimitri; Pietsch, Björn; Gerth, Wilfried

Der vorliegende Beitrag präsentiert den humanoiden Roboter BART III, der am Institut für Regelungstechnik als eine robuste und erweiterbare Plattform für weiterführende Grundlagenforschung zur zweibeinigen Fortbewegung entwickelt wurde. Im Gegensatz zu den bisher am IRT genutzten Robotern BARt-UH und LISA besitzt der neue Roboter einen beweglichen Oberkörper mit einem Bauchgelenk und Armen. BART III besitzt insgesamt 19 aktive Freiheitsgrade, 12 davon im Unterkörper. Ein weiteres Merkmal des Roboters ist die im gesamten Körper verteilte Ansteuerelektronik, die neben der lokalen Motorregelung diverse sicherheitsrelevante Funktionen übernimmt.

Sternbilder und ihre Mythen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Fasching, Gerhard

Die Sternbilder und die damit verbundenen Mythen helfen, sich am Sternenhimmel zurechtzufinden und vermitteln die Vielfalt der Bilder der Mythologie und der Sternsagen. Sternkarten und alte Kupferstiche aus dem Bestand der Österreichischen Nationalbibliothek zeigen, wie man sich in früheren Jahrhunderten den Sternenhimmel vorgestellt hat. Ausführliche Sachverzeichnisse mit über 3000 Suchbegriffen erleichtern den Zugang zu Stern- und Sternbildnamen und zur Mythologie. Die dritte, erweiterte Auflage gibt für die kommenden Jahrzehnte darüber Auskunft, wo und wann die Planeten aber auch Sternhaufen, Gasnebel und Galaxien am Himmel mühelos aufgefunden werden können.

Grundlagen und Grundbegriffe der Messtechnik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Plaßmann, Wilfried

Es ist eine wesentliche Aufgabe der Messtechnik, technische Vorgänge quantitativ zu erfassen und anhand der gemessenen Größen Funktionsabläufe zu steuern. Als Beispiel sei ein Kraftwerk zur Energieerzeugung genannt, bei dem nur über die Messung von Temperaturen, Leistungen, Drücken und anderen Größen Aussagen über den momentanen Zustand möglich sind und bei Abweichungen vom Sollwert geeignete Eingriffe in das System erfolgen können. Damit eine eindeutige Kommunikation möglich wird, sind die in der Messtechnik verwendeten Begriffe, Messverfahren und Maßeinheiten in entsprechenden Normen oder Vorschriften festgelegt.

Musikalische Akustik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Meyer, Jürgen

Im weitesten Sinne umfasst die musikalische Akustik alle Themenbereiche, in denen Akustik und Musik in irgendeiner Form miteinander verbunden sind oder zumindest gleichzeitig eine Rolle spielen (Meyer 2004a). Im Mittelpunkt steht dabei die Akustik der Musikinstrumente und Gesangsstimmen, die sich mit der physikalischen Funktionsweise einschließlich der Einflussmöglichkeiten des Spielers auf die Tongestaltung und mit der Schallabstrahlung einschließlich der Klangeigenarten und der Richtungsabhängigkeit befasst (Meyer 2004b, Fletcher u. Rossing 1991). Sobald dabei klangästhetische Gesichtspunkte mit ins Spiel kommen, ist eine Einbeziehung psychoakustischer Aspekte unumgänglich. Erst auf dieser Grundlage ist eine qualitative Bewertung von Instrumenten möglich, die es den Instrumentenbauern erlaubt, anhand objektiver Kriterien bautechnische Veränderungen zur Verbesserung ihrer Instrumente vorzunehmen.

Wirkstoffe, Medikamente und Mathematische Bildverarbeitung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bauer, Günter J.; Lorenz, Dirk A.; Maaß, Peter; Preckel, Hartwig; Trede, Dennis

Die Entwicklung neuer Medikamente ist langwierig und teuer. Der erste Schritt ist hierbei die Suche nach neuen Wirkstoffkandidaten, die für die Behandlung bislang schwer therapierbarer Krankheiten geeignet sind. Hierfür stehen der Pharma- und Biotechnologieindustrie riesige Substanzbibliotheken zur Verfügung. In diesen Bibliotheken werden die unterschiedlichsten Substanzen gesammelt, die entweder synthetisch hergestellt oder aus Pilzen, Bakterienkulturen und anderen Lebewesen gewonnen werden können.

Herausforderungen für künftige Lernumgebungen am Beispiel der Fakultät für Medizin

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Gergintchev, Ivan; Graf, Stephan

Nach der weit reichenden Etablierung von eLearning in den letzten Jahren stehen nahezu alle deutschen Hochschulen vor der Aufgabe, wettbewerbsfähige hochschulübergreifende Mechanismen sowie entsprechende organisatorische Rahmenbedingungen zu schaffen. Vor allem die Umsetzung von EBologna und die Unterstützung kooperativer Bildungsangebote verstärken diese Notwendigkeit. Motiviert durch die Veränderungen im Bereich der Hochschullehre und die Herausforderungen für künftige Lernumgebungen schlagen wir eine Integrationslösung im Sinne eines Learning Gateway vor, die zur webgestützten Abwicklung von kooperativen Bildungsangeboten in heterogen Lernumgebungen eingesetzt werden kann. Ihre Praxisanwendung verdeutlichen wir anschließend im komplexen Szenario der Medizin an der TUM. Die Evaluierung der Umsetzung belegt den deutlichen Mehrwert des Ansatzes.

Viele Tests - viele Fehler?

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Tabelow, Karsten

Bildgebende Verfahren haben sich in den letzten Jahren einen festen Platz in der Medizin erobert und die medizinische Forschung und Diagnostik revolutioniert. Sie ermöglichen Ärzten und Forschern einen Einblick in lebendes Gewebe. Mit der fortschreitenden technischen Entwicklung liefern die Verfahren immer höhere Auflösungen, schärfere Bilder und mehr Details. Bildgebende Verfahren sind ohne Mathematik undenkbar, von der Bildrekonstruktion aus den gemessenen Signalen, bis hin zur Auswertung der Bildinformation. Für die Analyse der großen Menge an Bilddatenpunkten (Voxel, volume element, im Gegensatz zum zweidimensionalen Pixel, picture element) werden häufig insbesondere Methoden der mathematischen Statistik benötigt. Zufällige Fehler in der Messung äußern sich als Bildrauschen, die Bilder wirken unscharf und gestört. Dadurch werden diagnostische Entscheidungen erschwert.

[COPD und Klangtherapie: Pilotstudie zur Wirksamkeit einer Behandlung mit Körpertambura bei COPD-Patienten].

PubMed

Hartwig, Bernhard; Schmidt, Stefan; Hartwig, Isabella

2016-01-01

Hintergrund: Erkrankungen der Atemorgane treten mit steigendem Alter öfter auf, nehmen weltweit zu und sind häufige Ursachen für Morbidität und Mortalität. In dieser Pilotstudie wurde der Frage nachgegangen, ob eine einmalige 10-minütige Behandlung mit einer Körpertambura eine signifikante und effektive Verbesserung der Lungenfunktion von Patienten mit chronisch-obstruktiver Lungenerkrankung (COPD; GOLD-Stadium A oder B) erbringen kann. Patienten und Methoden: 54 Probanden konnten je zur Hälfte in eine Behandlungsgruppe (Körpertambura) und eine aktive Kontrollgruppe (Atemtherapie) randomisiert werden. Eine Bestimmung der Lungenfunktionsmessparameter «Einsekundenkapazität» (FEV1) und «inspiratorische Vitalkapazität» (IVC) zu den Zeitpunkten T1 (Baseline), T2 (direkt nach Behandlung) und als Follow-up etwa 3 Wochen nach T1 (T3). Ergebnisse: Die Behandlungsgruppe zeigte sich der Kontrollgruppe in beiden Werten signifikant überlegen. Die Zeit-×-Gruppe-Interaktion (Varianzanalyse) ergab p = 0,001 (FEV1) bzw. p = 0,04 (IVC). Die Behandlungsgruppe zeigte bei beiden Werten eine Verbesserung von klinischer Relevanz. Schlussfolgerung: Diese Ergebnisse zeigen, dass die Klangbehandlung mittels einer Körpertambura - neben den schulmedizinischen, leitliniengerechten Therapien - eine zusätzliche, nebenwirkungsarme, aber durchaus klinisch wirksame Option für die Behandlung von COPD-Patienten darstellen kann, um deren Lebensqualität zu stabilisieren und zu verbessern. © 2016 S. Karger GmbH, Freiburg.

Intelligente Messsysteme - Mehrwert für unterschiedliche Stufen der Wertschöpfung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Deppe, Benjamin

Die Veränderung der Energiewirtschaft schreitet kontinuierlich voran - und wird mit Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende nicht abgeschlossen sein. Vielmehr steigen die Innovationsgeschwindigkeit und die Erwartungshaltung der Kunden. Dieses Kapitel beschreibt, wie intelligente Messsysteme die Basis für neue Möglichkeiten schaffen und wie sich diese Veränderungen auf die Wertschöpfung auswirken. Der Fokus liegt dabei auf dem Wandel der einzelnen Wertschöpfungsstufen im Verlauf der Liberalisierung des Messwesens und dem seit dem 02.09.2016 verbindlichen Messstellenbetriebsgesetzes. Der Beitrag zeigt auf, wie sich bisher getrennte Wertschöpfungsstufen nunmehr direkt berühren und miteinander interagieren. Deutlich wird dadurch, wie Informationen zu Mehrwert führen können - aber auch, welche Fragen noch zu beantworten sind und welche Hürden es zu überwinden gilt.

Implantate in der Augenheilkunde

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Dresp, Joachim H.

Im Bereich der Augenheilkunde findet sich die weltweit am häufigsten ausgeführte chirurgische Massnahme, die operative Behandlung des Grauen Stars: die Katarakt. Bei der Katarakt handelt es sich um eine Eintrübung der natürlichen Augenlinse, die sich je nach Stadium der Erkrankung leicht opak, über milchig bis zu bräunlich präsentiert. Mit dieser Zunahme der Undurchlässigkeit für das sichtbare Licht geht eine Abnahme des Sehvermögens einher, die bis zur totalen Erblindung führen kann. Bedingt durch die sehr eingeschränkten chirurgischen Möglichkeiten in den Ländern der Dritten Welt ist die Katarakt die Erblindungsursache Nummer 1 in der Welt. Ganz im Gegensatz hierzu ist in den industrialisierten Ländern Europas, Amerikas und Asiens die Katarakt-OP die sicherste chirurgische Intervention. In der Augenheilkunde werden Implantate aller drei Aggregatszustände verwendet.

Epigenetische Aspekte bei Karzinomen der Kopf-Hals-Region

PubMed Central

Schmezer, Peter; Plass, Christoph

2009-01-01

Zusammenfassung Plattenepithelkarzinome der Kopf-Hals-Region (HNSCC) zählen seit Jahren zu den weltweit häufigsten Krebsarten. Trotz vieler Bemühungen hat sich das 5-Jahres-Überleben bei Patienten mit HNSCC kaum verbessert. Um einen Fortschritt zu erzielen, ist es notwendig, die der Erkrankung zugrunde liegenden biologischen Prozesse besser zu verstehen. Neben den bekannten genetischen Veränderungen haben molekular-zytogenetische Untersuchungen bei HNSCC gezeigt, dass es weitere Veränderungen gibt, die mit Vermehrung und Verlust chromosomaler Bereiche einhergehen, für die jedoch die krankheitsverursachenden Gene bisher nicht identifiziert wurden. Darüberhinaus haben jüngste Forschungsergebnisse verdeutlicht, dass epigenetische Modifikationen wie die DNA Methylierung eine wichtige Rolle spielen. So konnte gezeigt werden, dass bei HNSCC eine Reihe von Genen (z.B. das Tumorsuppressorgen CDKN2A sowie DAPK1, MGMT, TIMP3, TCF21, und C/EBPα) hypermethylierte Bereiche in regulatorischen DNA Sequenzen aufweisen, wodurch ihre Expression verringert oder unterbunden wird. Die Hypermethylierung solcher Gene könnte als Biomarker zur Früherkennung von HNSCC genutzt werden und nicht zuletzt dadurch zur Verbesserung von Prävention und Therapieerfolg beitragen. PMID:18483718

Schaltungsunterlagen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Döring, Peter

Beim Zeichnen von Schaltplänen werden alle zugehörigen Maschinen, Geräte, Schaltteile und Leitungen nicht maßstabsgetreu und der tatsächlichen Ausführung ähnlich gezeichnet, sondern durch genormte graphische Symbole dargestellt. Die Ausführungen in diesem Kapitel sollen dazu eine Hilfestellung geben. Behandelt werden folgende Themen: Wichtige VDE-Bestimmungen; Diagrammdarstellungen; Schaltzeichen nach DIN; Kennzeichnung von elektrischen Betriebsmitteln; Schaltungsunterlagen der Energietechnik; Schaltungsunterlagen der Elektronik; Schaltzeichen für Binäre Elemente; Entwurf von Schaltungen: Einzelplatinen, Gedruckte Schaltungen; Projektierung. Zahlreiche Tabellen und Abbildungen dienen zur Erläuterung.

[Management of Pregnancy-Associated Venous Thromboembolism - Current Recommendations].

PubMed

Linnemann, Birgit

2017-06-01

Diagnostik in der Schwangerschaft  Studien belegen den hohen Stellenwert der Kompressionssonografie der Beinvenen plus Duplexsonografie der Beckenvenen in der Diagnostik der Becken- und Beinvenenthrombose auch bei Schwangeren. Perfusionsszintigrafie und CT-Angiografie der Pulmonalarterien sind bei vergleichbarer fötaler Strahlenbelastung gleich aussagekräftig. Aufgrund der mütterlichen Strahlenbelastung favorisieren aktuelle Leitlinien bei fehlender struktureller Lungenerkrankung die Perfusionsszintigrafie als primäre Bildgebung. Es gibt keinen Grund, einer Schwangeren mit Lungenembolieverdacht eine notwendige radiologische Diagnosesicherung vorzuenthalten. Antikoagulation in der Schwangerschaft  Heparine bleiben Antikoagulans der 1. Wahl bei der Behandlung der venöses Thromboembolien (VTE) in der Schwangerschaft. Neue orale Antikoagulantien (NOAK) sind aufgrund ihrer geringen Molekülgröße plazentagängig und daher in der Schwangerschaft kontraindiziert. Peripartales Vorgehen  Zur Minimierung des postpartalen Blutungsrisikos vor der Geburt ist in den letzten Wochen vor der Geburt eine Aufteilung der NMH-Injektion auf 2 Tagesdosen sinnvoll. Bei der Entbindung ist eine interdisziplinäre Abstimmung wichtig. Postpartal kann eine NMH-Therapie fortgesetzt oder Warfarin eingesetzt werden (Kein Phenprocoumon, da es in die Muttermilch übergeht).

Europeanization of the Hospital Markets - Opportunities and Risks for German Hospitals (Europaeisierung des Krankenhausmarkets - Chancen und Risiken fuer deutsche Krankenhaeuser)

DTIC Science & Technology

2004-07-06

Information Services Institut (3M HIS Institut) hat u.a. mit der Entwicklung eines Werkzeugs zur Pflege und Weiterentwicklung des deutschen DRG-Systems ftir... Pflege (Krankenhauspflege) a. die Kosten wachsen schneller als allgerneine Inflation b. praktisch stabile Krankenversicherungsentnahme c. es existieren 9...Krankenkassen d. die Pflege ist von der Krankenversicherung voll (theoretisch) vergUltet e. Missverhlitnis zwischen Versicherungsentnuhrne und

Statistik in Naturwissenschaft und Technik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Wilrich, Peter-Theodor

Mit dem Aufschwung von Naturwissenschaft und Technik zu Beginn des 19. Jahrhunderts entstand die mathematische Statistik, angeregt aus der Geodäsie (wie die Methode der kleinsten Quadrate) und der Anthropologie (wie die statistische Analyse mehrdimensionaler Beobachtungen und ihrer stochastischen Abhängigkeiten). Im Gegensatz zu den Wirtschafts- und Sozialwissenschaften, in denen Daten vorwiegend aus Beobachtungsstudien gewonnen werden, stehen in den Naturwissenschaften Experimente im Vordergrund. Daher gehört die statistische Versuchsplanung zu den insbesondere in Naturwissenschaft und Technik angewendeten statistischen Methoden, aber auch die Extremwertstatistik und Lebensdaueranalysen sowie die Methoden der räumlichen Statistik (insbesondere in der Umweltforschung). Im 20. Jahrhundert wurden Stichprobenpläne und Regelkarten (Kontrollkarten) zur Prozessregelung als Hilfsmittel der statistischen Qualitätssicherung entwickelt. Diese Methodenbündel, mit denen sich der Ausschuss Statistik in Naturwissenschaft und Technik immer wieder befasst, werden im Folgenden vorgestellt.

STF Optimierung von single-bit CT ΣΔ Modulatoren basierend auf skalierten Filterkoeffizienten

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Widemann, C.; Zorn, C.; Brückner, T.; Ortmanns, M.; Mathis, W.

2012-09-01

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Signalübertragungsverhalten von single-bit continuous-time (CT) ΣΔ Modulatoren. Dabei liegt der Fokus der Untersuchung auf dem Peaking der Signaltransferfunktion (STF). Dieser Effekt kann die Performance und die Stabilität des Gesamtsystems negativ beeinflussen, da bei auftretendem STF-Peaking Signale außerhalb des Signalbands verstärkt werden. In dieser Arbeit wird ein neuer Ansatz zur Reduktion des Peakings vorgestellt, der auf der Optimierung der Systemdynamik basiert. Dabei werden die Filterkoeffizienten des Modulators systematisch angepasst. Anhand eines Beispielsystems wird gezeigt, dass der Ansatz genutzt werden kann, um das Übertragungsverhalten des Modulators abhängig vom Ausgangssystem zu verändern. So kann entweder die Systemsperformance verbessert werden, ohne Peaking in der STF zu erzeugen, oder das STF-Peaking reduziert werden, ohne die Systemperformance stark zu beeinflussen.

Turbulenzübergang in der Rohrströmung: Die Lösung eines alten Rätsels

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Eckhardt, Bruno; Hof, Björn; Faisst, Holger

2006-09-01

Die Strömung von Flüssigkeiten und Gasen durch eine Röhre kann zwei Zustände annehmen. Einer ist laminar, also gleichmäßig geordnet, einer ist zeitlich-räumlich verwirbelt und turbulent. Mit dem Übergang zur Turbulenz nimmt der Strömungswiderstand drastisch zu. Vor etwa 120 Jahren beschrieb Osborne Reynolds bereits das Verhalten der Rohrströmung sehr genau. Er beobachtete, dass der Turbulenzübergang sehr empfindlich von äußeren Störungen abhängt, was bislang rätselhaft blieb. Dieses Rätsel konnte nun mit einer Kombination aus Computerstudien, Konzepten aus der nichtlinearen Dynamik und speziell entwickelten Experimenten gelöst werden.

Dürre, Waldbrände, gravitative Massenbewegungen und andere klimarelevante Naturgefahren

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Glade, Thomas; Hoffmann, Peter; Thonicke, Kirsten

Klimarelevante Naturgefahren sind auf vielfältige Faktoren zurückzuführen, deren Zusammenwirken in der Gesamtheit betrachtet werden muss. Die vorbereitenden, auslösenden und kontrollierenden Faktoren werden in unterschiedlichster Weise vom Klimawandel beeinflusst. Die Autoren beschreiben beobachtete Trends und Projektionen zu Dürre, Waldbränden, gravitativen Massenbewegungen (Muren, Fels- und Bergstürze, Hangrutschungen) und Schneelawinen sowie das Zusammenspiel der unterschiedlichen Ursachen. Sie diskutieren darüber hinaus, welche der Veränderungen in der Häufigkeit oder Stärke von Naturgefahren tatsächlich ausschließlich dem Klimawandel zuzuschreiben sein könnten und welche Anteile hierbei der direkte menschliche Einfluss hat und konstatieren, dass eine eindeutige Trennung häufig nicht vollzogen werden kann.

Molekulare Diagnostik von Hautinfektionen am Paraffinmaterial - Übersicht und interdisziplinärer Konsensus.

PubMed

Sunderkötter, Cord; Becker, Karsten; Kutzner, Heinz; Meyer, Thomas; Blödorn-Schlicht, Norbert; Reischl, Udo; Nenoff, Pietro; Geißdörfer, Walter; Gräser, Yvonne; Herrmann, Mathias; Kühn, Joachim; Bogdan, Christian

2018-02-01

Nukleinsäure-Amplifikations-Techniken (NAT), wie die PCR, sind hochsensitiv sowie selektiv und stellen in der mikrobiologischen Diagnostik wertvolle Ergänzungen zur kulturellen Anzucht und Serologie dar. Sie bergen aber gerade bei formalinfixiertem und in Paraffin eingebettetem Gewebe ein Risiko für sowohl falsch negative als auch falsch positive Resultate, welches nicht immer richtig eingeschätzt wird. Daher haben Vertreter der Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie (DGHM) und der Deutschen Dermatologischen Gesellschaft (DDG) einen Konsensus in Form einer Übersichtsarbeit erarbeitet, wann eine NAT am Paraffinschnitt angezeigt und sinnvoll ist und welche Punkte dabei in der Präanalytik und Befundinterpretation beachtet werden müssen. Da bei Verdacht auf eine Infektion grundsätzlich Nativgewebe genutzt werden soll, ist die PCR am Paraffinschnitt ein Sonderfall, wenn beispielsweise bei erst nachträglichaufgekommenem Verdacht auf eine Infektion kein Nativmaterial zur Verfügung steht und nicht mehr gewonnen werden kann. Mögliche Indikationen sind der histologisch erhobene Verdacht auf eine Leishmaniose, eine Infektion durch Bartonellen oder Rickettsien, oder ein Ecthyma contagiosum. Nicht sinnvoll ist oder kritisch gesehen wird eine NAT am Paraffinschnitt zum Beispiel bei Infektionen mit Mykobakterien oder RNA-Viren. Die Konstellation für eine NAT aus Paraffingewebe sollte jeweils benannt werden, die erforderliche Prä-Analytik, die jeweiligen Grenzen des Verfahrens und die diagnostischen Alternativen bekannt sein. Der PCR-Befund sollte entsprechend kommentiert werden, um Fehleinschätzungen zu vermeiden. © 2018 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Gesammelte Werke / Collected Works

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Schwarzschild, Karl; Voigt, Hans-Heinrich

Der bekannte Astronom Karl Schwarzschild (1873-1916) gilt als der Begründer der Astrophysik und als hervorragender Forscher mit einer erstaunlichen Bandbreite seiner Interessen. Arbeiten zur Himmelsmechanik, Elektrodynamik und Relativitätstheorie weisen ihn als vorzüglichen Mathematiker und Physiker auf der Höhe seiner Zeit aus. Untersuchungen zur Photographischen Photometrie, Optik und Spektroskopie zeigen den versierten Beobachter, der sein Meßinstrumentarium beherrscht, und schließlich arbeitete Schwarzschild als Astrophysiker an Sternatmosphären, Kometen, Struktur und Dynamik von Sternsystemen. Die in seinem kurzen Leben entstandene Fülle an wissenschaftlichen Arbeiten ist in drei Bänden der Gesamtausgabe gesammelt, ergänzt durch biographisches Material, Annotationen von Fachleuten und einen Essay des Nobelpreisträgers S. Chandrasekhar. The well-known astronomer Karl Schwarzschild (1873-1916) is regarded as the founder of astrophysics and as an exceptionally talented researcher whose interests spanned a remarkably broad spectrum. His work on celestial mechanics, electrodynamics, and relativity theory demonstrates his great abilities as a mathematician and physicist who significantly influenced the science of his times. His investigations of photographic photometry, optics, and spectroscopy display his strengths as an observer who knew his instruments. But above all Schwarzschild pursued questions of astrophysics, addressing in particular stellar atmospheres, comets, and the structure and dynamics of stellar systems. The host of scientific works that he authored in his short life is now collected in the form of this three-volume complete works; it is supplemented by biographical material, notes from some of todays experts, and an essay by the Nobel Laureate S. Chandrasekhar.

Bewehrte Betonbauteile unter Betriebsbedingungen: Forschungsbericht

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Eligehausen, Rolf; Kordina, Karl; Schießl, Peter

2000-09-01

Vorwort. Teil I: Rißbreiten (Gert König) 1 Ein mechanisches Modell zur Erhöhung der Vorhersagegenauigkeit über die Rißbreiten unter Betriebsbedingungen (Gert König und Michael Fischer). 1.1 Einleitung und Zielsetzung. 1.2 Versuchsprogramm. 1.3 Meßtechnik. 1.4 Belastung und Versuchsdurchführung. 1.5 Literatur. 2 Rißbreiten und Verformungszunahme vorgespannter Bauteile unter wiederholter Last - und Zwangbeanspruchung (Gert König und Michael Fischer). 2.1 Einleitung und Zielsetzung. 2.2 Versuchsprogramm. 2.3 Auswertung. 2.4 Ausblick. 2.5 Literatur. 3 Rißverhalten von Beton bei plötzlicher Abkühlung (Viktor Mechtcherine und Harald S. Müller). 3.1 Einleitung. 3.2 Experimentelle Untersuchungen. 3.3 Formulierung eines Stoffgesetzes für thermisch beanspruchten Beton. 3.4 Riß entwicklung in einer Betonplatte unter Temperaturschock. 3.5 Zusammenfassung. 3.6 Literatur. 4 Stahlfaserbeton unter Betriebsbedingungen bei Dauerbeanspruchung (Bo Soon Kang, Bernd Schnütgen und Friedhelm Stangenberg). 4.1 Einleitung. 4.2 Wirkung von Stahlfasern im Beton. 4.3 Versuchsprogramm. 4.4 Untersuchungen zum Verbundverhalten. 4.5 Untersuchungen zum Verhalten unter Biegebeanspruchung. 4.6 Theoretische Untersuchungen. 4.7 Literatur. 5 Experimentelle Untersuchungen an Stahlbeton-Zugkörpern unter wiederholter Belastung zur Ermittlung des versteifenden Einflusses der Mitwirkung des Betons zwischen den Rissen (Petra Seibel und Gerhard Mehlhorn). 5.1 Einleitung. 5.2 Ansatz zur Bestimmung der Mitwirkung des Betons zwischen den Rissen nach Eurocode 2, Model Code 90 und Günther. 5.3 Experimentelle Untersuchungen. 5.4 Ergebnisse. 5.5 Zusammenfassung. 5.6 Literatur. 6 Riß- und Verformungsverhalten von vorgefertigten Spannbetonträgern unter Betriebsbedingungen bei besonderer Berücksichtigung des Betonalters (Monika Maske, Heinz Meichsner und Lothar Schubert). 6.1 Einleitung. 6.2 Beschreibung der Fertigteilträger. 6.3 Belastungsversuche. 6.4 Ergebnisse. 6.5 Zusammenfassung. 6.6 Literatur. Teil II: Verbundfragen (Rolf Eligehausen). 1 Ein mechanisches Modell zur Beschreibung des Verbundverhaltens zwischen Stahl und Beton (Gert König, Nguyen V. Tue und Wolfgang Kurz). 1.1 Einleitung. 1.2 Beschreibung der Kraftübertragung zwischen Stahl und Beton. 1.3 Vorstellung des Modells. 1.4 Materialgesetze für die Berechnung der Verformung des Fachwerks. 1.5 Vergleich zwischen Versuch und Modell. 1.6 Zusammenfassung und Ausblick. 1.7 Literatur. 2 Verbund unter nicht ruhender Beanspruchung (Rainer Koch und György L. Balázs). 2.1 Übersicht über die durchgeführten Versuche. 2.2 Versuchkörper und Materialien. 2.3 Versuchseinrichtungen. 2.4 Versuche und Ergebnisse. 2.5 Zusammenfassung und Ausblick. 2.6 Literatur. 3 Trag- und Verformungsverhalten von Stahlbetontragwerken unter Betriebsbelastung (Thomas M. Sippel und Rolf Eligehausen). 3.1 Einleitung. 3.2 Allgemeines. 3.3 Rechenmodell und Materialmodelle. 3.4 Vergleich zwischen Versuchen und Rechnung. 3.5 Parameterstudien. 3.6 Vereinfachtes Rechenmodell. 3.7 Zusammenfassung. 3.8 Literatur. 4 Verbundverhalten von Spanngliedern mit nachträglichem Verbund unter Betriebsbedingungen (Josef Hegger, Norbert Will und Heiner Cordes). 4.1 Einführung. 4.2 Verbundverhalten von Spanngliedern. 4.3 Zeitabhängige Effekte des Verbunds. 4.4 Versuche unter statischer Langzeitbeanspruchung. 4.5 Versuche unter dynamischer Langzeitbeanspruchung. 4.6 Bemessungsvorschlag für Verbundkennwerte. 4.7 Zusammenfassung. 4.8 Literatur. 5 Spannungsumlagerungen in gemischt bewehrten Querschnitten (Josef Hegger, Heiner Cordes und Matthias Rudlof). 5.1 Problemstellung und Zielsetzung. 5.2 Spannungsumlagerungen bei gemischter Bewehrung. 5.3 Versuche an zentrischen Zugkörpern. 5.4 Versuchsergebnisse. 5.5 Ermittlung und Vergleich von Verbundkennwerten. 5.6 Zusammenfassung. 5.7 Literatur. Teil III: Bauteile (Karl Kordina). 1 Einfluß von Längsbeanspruchungen auf den Neigungswinkel der Schubrisse (Marek Los und Ulrich Quast). 1.1 Einleitung. 1.2 Ungerissener Zustand. 1.3 Gerissener Zustand. 1.4 FEM-Berechnungen. 1.5 Zusammenfassung. 1.6 Literatur. 2 Auswirkungen des unterschiedlichen Verformungsverhaltens bei Beund Entlastung auf die Beanspruchungen im Gebrauchszustand (Jochen Keysberg). 2.1 Einleitung und Zielsetzung. 2.2 Modelle für die Momenten-Verkrümmungs-Beziehung. 2.3 Programm zur nichtlinearen Berechnung. 2.4 Einfluß von Lastwechseln auf nichtlineare Berechnungen. 2.5 Zusammenfassung. 2.6 Literatur. 3 3D-Analyse von Balken-Stützen-Verbindungen aus normal- und hochfestem Beton unter zyklischer Beanspruchung (Josko Ozbolt, Yijun Li und Rolf Eligehausen). 3.1 Einleitung. 3.2 Materialmodell und FE-Diskretisierung. 3.3 Numerische Analyse. 3.4 Schlußfolgerungen. 3.5 Zusammenfassung. 3.6 Literatur. 4 Der Einfluß von freien Schwingungen infolge dynamischer Belastung auf die Deterioration eines Bauwerks (Manfred Specht und Michael Kramp). 4.1 Veranlassung des Forschungsvorhabens. 4.2 Forschungsziele. 4.3 Versuchsträger, Versuchsdurchführung und Versuchsergebnisse. 4.4 Auswertung. 4.5 Ergebnisse für die Systemidentifikation von Stahlbetonkonstruktionen. 4.6 Literatur. 5 Lokale Schwind- und Temperaturgradienten in bewehrten, oberflächennahen Zonen von Betonkonstruktionen (Josef Eibl und Stephan Kranz). 5.1 Problemstellung. 5.2 Temperatur- und Feuchtefeldberechnung. 5.3 Numerisches Berechnungsmodell zur Spannungsanalyse im Beton. 5.4 Durchgeführte Versuche. 5.5 Rechnerische Untersuchungen. 5.6 Zusammenfassung. 5.7 Literatur. 6 Wassereindringverhalten von Flüssigkeiten beim Biegeriß (Gert König und Christian Brunsch). 6.1 Problemstellung. 6.2 Experimentelle Untersuchungen. 6.3 Entwicklung eines Modells zur rechnerischen Abschätzung des zeitlichen Eindringens einer Wassermenge in Biegerisse von Stahlbetonbauteilen. 6.4 Zusammenfassung und Diskussion der Versuchsreihe. 6.5 Literatur. 7 Dauerhaftigkeitsprobleme von offenen Becken (György Iványi, Wilhelm Buschmeyer und Udo Paas). 7.1 Einleitung. 7.2 Bestandsaufnahme. 7.3 Felduntersuchungen. 7.4 Laboruntersuchungen. 7.5 Berechnungen. 7.6 Entwurfs- und Ausführungskriterien. 7.7 Literatur. Teil IV: Korrosion und Ermüdung (Peter Schießl). 1 Ermüdungskorrosion von Spannstahl (Herbert Kupfer und Hans H. Müller). 1.1 Forschungsziel. 1.2 Korrosionsversuche an Spannstählen. 1.3 Methoden zur Erkennung von Anrissen. 2 Korrosionsermüdung von Stahl in Betonbauteilen (J. W. Weber, Peter Schießl und Jörg Moersch). 2.1 Allgemeines. 2.2 Wesentliche Einflüsse bei der Schwingungsrißkorrosion. 2.3 Ziel der Untersuchungen. 2.4 Prüfkörper und Betone. 2.5 Chloridbeaufschlagung. 2.6 Ergebnisse. 2.7 Zusammenfassung. 2.8 Literatur. 3 Untersuchungen zum Rißkorrosionsverhalten von Spannstählen unter Betriebsbedingungen (Jörg Moersch und Peter Schießl). 3.1 Einführung und Ziel. 3.2 Untersuchungsprogramm. 3.3 Ergebnisse. 3.4 Zusammenfassung der Ergebnisse. 3.5 Literatur. 4 Schwingfestigkeit von Stahlbeton bei Beanspruchung mit Meerwasser (Ulf Nürnberger und Willibald Beul). 4.1 Einführung. 4.2 Mechanismus. 4.3 Schwingfestigkeitsuntersuchungen. 4.4 Folgerungen. 4.5 Literatur. 5 Wasserstoffinduzierte Spannungsrißkorrosion von zugschwellbeanspruchten Spannstählen (Ulf Nürnberger und Willibald Beul). 5.1 Einführung. 5.2 Untersuchungen. 5.3 Folgerung. 5.4 Literatur. 6 Selbstheilung und Bewehrungskorrosion bei von schwach sauren Wässern durchströmten Trennrissen in bewehrtem Beton (Wieland Ramm und Michaela Biscoping). 6.1 Übersicht. 6.2 Einleitung. 6.3 Versuchsprogramm. 6.4 Versuchsergebnisse. 6.5 Zusammenfassung. 6.6 Literatur. 7 Untersuchungen zur Reibermüdung bei teilweise vorgespannten Bauteilen (Heiner Cordes, Josef Hegger und Jens U. Neuser). 7.1 Einleitung. 7.2 Stand der Forschung. 7.3 Versuchsaufbau und Versuchsdurchführung. 7.4 Versuchsergebnisse. 7.5 Zusammenfassung und Ausblick. 7.6 Literatur. Teil V: Junger Beton (Ferdinand S. Rostásy). 1 Ermittlung und Berechnung des Nullspannungstemperaturgradienten im jungen Beton (Rupert Springenschmid und Jean-Louis Bostvironnois). 1.1 Einleitung. 1.2 Der Nullspannungstemperaturgradient. 1.3 Ergebnisse und Schußfolgerungen. 1.4 Literatur. 2 Experimentelle Ermittlung der Verformungskennwerte von jungem Beton und der Zwangspannungen in situ (Markus Plannerer und Rupert Springenschmid). 2.1 Einleitung. 2.2 Versuche zur Ermittlung der Verformungskennwerte und der Zwangspannungen. 2.3 Laborergebnisse. 2.4 In-situ-Ergebnisse. 2.5 Zusammenfassung. 2.6 Literatur. 3 Werkstoffeigenschaften jungen Betons--Experimente und Modellierung (Ferdinand S. Rostásy und Alex-W. Gutsch). 3.1 Einleitung. 3.2 Versuche und Modellbildung. 3.3 Zusammenfassung. 3.4 Literatur.

European Research Program on Viscous Flows

DTIC Science & Technology

1980-11-01

hochviskoser Flassigkeiten. To be published in Acta Mechanica (1980) 8.36b K.O. Felsch Ein Beitrag zur Berechnung der Str ~ mung in einer Tesla- M...R. Schilling Berechnung der ausgebillten Str ~ mung in gekrummten Kanalen R. Simon mit rechteckigem Quersclnitt. Recent developments in theoretical an...package. co 12 REFERENCES No. Author Title, etc 1.4a S.G. Sundkvist V~rmek&llors inverkan pd str ~mning och temperatur i ventiler- ade lokaler (Numerisk

Das CARNOTsche Paradigma und seine erkenntnistheoretischen Implikationen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schöpf, Hans-Georg

Der vorliegende historisch-kritische Essay führt die Eigentümlichkeiten der klassischen phänomenologischen Thermodynamik auf das von CARNOT geschaffene Paradigma zurück und greift einige damit zusammenhängende Fragen auf.Translated AbstractCARNOT's Paradigm and its Epistemological ImplicationsThe present historic-critical essay traces the pecularities of classical phenomenological thermodynamics back to the paradigm, created by CARNOT, and takes up some questions to which this paradigm gives rise.

PubMed

Hey, Christiane

2018-04-01

Bock JM et al. Evaluation of the natural history of patients who aspirate. Laryngoscope 2017; 127: S1–S10 DIE KLINISCHE PROGRESSION DER ASPIRATION BIS ZU EVENTUELLEN PULMONALEN STöRUNGEN IST NICHT VOLLSTäNDIG VERSTANDEN. EMPFEHLUNGEN ZUR ERNäHRUNGSUMSTELLUNG, SCHWERE VON PENETRATION UND ASPIRATION GEMäß PAS SOWIE DIE ÄTIOLOGIE DER DYSPHAGIE BEEINFLUSSEN MöGLICHERWEISE DIE ZEITSPANNE BIS ZUM AUFTRETEN DES ERSTEN PULMONALEN EREIGNISSES SOWIE DAS GESAMTüBERLEBEN VON PATIENTEN MIT VFS-DOKUMENTIERTER, ASYMPTOMATISCHER PENETRATION UND ASPIRATION.

Neuausrichtung und Konsolidierung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Grohmann, Heinz

Mit der Wahl von Wolfgang Wetzel zum Vorsitzenden der Deutschen Statistischen Gesellschaft im Jahre 1972 begann eine 32jährige Ära, in der die praktische und die theoretische Statistik in einem ausgewogenen Verhältnis gepflegt wurden. Ein regelmäßiger vierjähriger Wechsel im Vorsitz stärkte die Gemeinschaft und die praktische wie die wissenschaftliche Arbeit gleichermaßen. Die jährlichen Hauptversammlungen behandelten gesellschaftlich aktuelle wie zukunftsorientierte Themen, und die Ausschüsse sowie weitere Veranstaltungen gaben Gelegenheit zur Förderung und Pflege einer Vielzahl von Arbeitsgebieten der Statistik. Darüber wird nicht nur in diesem Kapitel, sondern auch in den Teilen II und III des Bandes berichtet.

Visualisierung analoger Schaltungen durch 3-D Animation von transienten SPICE-Simulationen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Becker, J.; Manoli, Y.

2007-06-01

Für das Zeichnen analoger Schaltpläne wird oft versucht, die Potentialverteilung in der entsprechenden Schaltung auszunutzen, um eine Platzierung der Bauteile nach abfallendem Potential vorzunehmen. Mit Hilfe von Computerunterstützung gelingt es, eine verallgemeinerte dreidimensionale Platzierungsstrategie anzuwenden, die allein auf Grund der Potentialwerte einer Schaltung die automatische Generierung einer technisch exakten Potentialdarstellung erlaubt. Somit ist es möglich, die Ergebnisse von transienten SPICE-Simulationen in jedem Zeitschritt darzustellen und eine Animation des zeitlichen Verhaltens zu erzeugen. Die Umsetzung dieser Methode zur Einbettung in eine webbasierte Lern - und Arbeitsplattform wird im Folgenden erläutert.

Monetary and Fiscal Policy Interactions in the Euro Area

DTIC Science & Technology

2004-03-01

Balassa - Samuelson -Effekt, Nr. 3/2002, erschienen in: Stefan Reitz (Hg.): Theoretische und wirtschaftspolitische Aspekte der internatio- nalen Integration...156, 2000, S. 646-660. Friihere Diskussionsbeitriige zur Finanzwissenschaft Josten, Stefan, Crime, Inequality, and Economic Growth. A Classical Argument

Supply Chain Management (SCM) mit Kanban

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Beer, Anja; Dickmann, Eva; Dickmann, Philipp; Gerth, Wolf-Michael; Graßy, Mario; Herron, Colin; Schmidt, Peter; Seidl, Florian; Wittmann, Claus-Eduard

Nach Schätzungen von Mercer Management Consulting und dem Fraunhofer Institut wird der Wertschöpfungsanteil in der Automobilindustrie von durchschnittlich 35 % im Jahr 2002 auf 23 % im Jahr 2015 sinken [Merc 04]. Der Trend, die Produktionstiefe oder allgemeiner, die Wertschöpfungstiefe, zu reduzieren, hat zur Folge, dass die Kaufteile den größeren Teil der Wertschöpfung einnehmen. Die Optimierungspotentiale und der Einfluss auf die Kosten wandern immer mehr zu den Lieferanten, vor allem bei größeren Unternehmen oder Konzernen. Lieferanten-Philosophien, die auf oberflächlichen Verbindungen zu Lieferanten aufbauen, um immer optimal und schnell den günstigsten Teilepreis zu erhalten, haben sich in vielen Sparten oder Produktbereichen, z. B. im Maschinenbau, im besten Fall als kurzfristig erfolgreich erwiesen. Kooperative und nachhaltige Strategien sind der erfolgversprechendere Weg, zumindest mittelbis langfristig. In der Realität wird sehr wenig in Supply Chain-Konzepte investiert und die Umsetzungen sind daher vielmals oberflächlich.

Die Digitalisierung der Energiewirtschaft: Potenziale und Herausforderungen der IKT-Branche für Utility 4.0

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Aichele, Christian; Schönberger, Marius

Energieunternehmen haben auf dem Weg zur digitalen Transformation noch viele Herausforderungen zu bewältigen. Ein besonderer Schwerpunkt liegt derzeit auf der Modernisierung der IT-Systeme. Ausgangspunkt hierzu ist, dass sich bei den Endkonsumenten Mobile Applikationen, Smartphones, Tablet-PCs oder Smart TVs einer immensen Beliebtheit erfreuen. Durch diese Technologien wird die physische und virtuelle Welt in immer weiter zunehmendem Maße miteinander verknüpft. Mobile Applikation können einen wahren Hype hervorrufen und Verhaltensweisen auch nachhaltig verändern (ein Beispiel hierfür ist Pokémon Go, eine App die ein virtuelles Spiel mit der realen Umgebung kombiniert und die erstmalig auch eingefleischte Zocker aus der Anonymität ihrer häuslichen Umgebung hervorlocken konnte und für analoge Bewegung im Freien sorgte).

Reinraumtechnik für die Medizintechnik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Petek, Max; Jungbluth, Martin; Krampe, Erhard

Die Reinraumtechnik ist heute ein unverzichtbarer Bestandteil bei der Fertigung von Produkten der Life Sciences, den Bereichen Pharma, Lebensmittel, Kosmetik und Medizintechnik. In Anbetracht der langen Historie der Medizintechnik ist sie jedoch eine sehr junge Disziplin. Die Bedeutung von Keimen und die richtige Einschätzung ihrer Größe wurden zwar sehr früh bereits durch Paracelsus erkannt, jedoch wurden daraus noch keine speziellen oder kontinuierlich umgesetzten Hygienevorschriften abgeleitet. Die erste bekannte technische Umsetzung von Hygieneempfehlungen geht auf den Franzosen François Nicolas Appert zurück, der eine aseptische Abfüllmethode für Lebensmittel entwickelte und diese 1810 veröffentlichte [1]. Die erste dokumentierte medizinische Umsetzung stellten Hygienevorschriften für Ärzte dar, die Ignaz Philipp Semmelweis nach 1847 in der Wiener Klinik für Geburtshilfe einführte [2].

Atmospheric Turbulence Research at DFVLR

DTIC Science & Technology

1988-07-01

DFVIR - ein mxteoroloisches Y system zur Untmrwxfszq der abm *iprisdcn Grenzschiidt. DWIR-Fbrschungsbericht FB 84-50, 150pp. English translatian: ESA... sytem Litton 72. " Temperature: Humidity - Two probes Rosemount 102 (fast and 0 ERC Lyman-alpha hygrometer slow). 0 Vaishla humicap relative humidity

Vergleich von rekombinanten Vaccinia- und DNA-Vektoren zur Tumorimmuntherapie im C57BL/6-Mausmodell

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Johnen, Heiko

2002-10-01

In der vorliegenden Arbeit wurden Tumorimpfstoffe auf der Basis des Plasmid-Vektors pCI, modified vaccinia virus Ankara (MVA) und MVA-infizierten dendritischen Zellen entwickelt und durch Sequenzierung, Western blotting und durchflußzytometrische Analyse überprüft. Die in vivo Wirksamkeit der Vakzinen wurde in verschiedenen Tumormodellen in C57BL/6 Mäusen verglichen. Die auf dem eukaryotischen Expressionsvektor pCI basierende DNA-Vakzinierung induzierte einen sehr wirksamen, antigenspezifischen und langfristigen Schutz vor Muzin, CEA oder beta-Galactosidase exprimierenden Tumoren. Eine MVA-Vakzinierung bietet in den in dieser Arbeit durchgeführten Tumormodellen keinen signifikanten Schutz vor Muzin oder beta-Galactosidase exprimierenden Tumoren. Sowohl humane, als auch murine in vitro generierte dendritische Zellen lassen sich mit MVA – im Vergleich zu anderen viralen Vektoren – sehr gut infizieren. Die Expressionsrate der eingefügten Gene ist aber gering im Vergleich zur Expression in permissiven Wirtszellen des Virus (embryonale Hühnerfibroblasten). Es konnte gezeigt werden, daß eine MVA-Infektion dendritischer Zellen ähnliche Auswirkungen auf den Reifezustand humaner und muriner dendritischer Zellen hat, wie eine Infektion mit replikationskompetenten Vakzinia-Stämmen, und außerdem die Hochregulation von CD40 während der terminalen Reifung von murinen dendritischen Zellen inhibiert wird. Die während der langfristigen in vitro Kultur auf CEF-Zellen entstandenen Deletionen im MVA Genom führten zu einer starken Attenuierung und dem Verlust einiger Gene, die immunmodulatorische Proteine kodieren, jedoch nicht zu einer Verminderung des zytopathischen Effekts in dendritischen Zellen. Die geringe Expressionsrate und die beobachtete Inhibition der Expression kostimulatorischer Moleküle auf dendritischen Zellen kann für eine wenig effektive Induktion einer Immunantwort in MVA vakzinierten Tieren durch cross priming oder die direkte Infektion antigenpräsentierender Zellen verantwortlich sein. Durch die Modifikation einer Methode zur intrazellulären IFN-gamma Färbung konnten in vakzinierten Mäusen tumorantigenspezifische CTL sensitiv und quantitativ detektiert werden. Die so bestimmte CTL-Frequenz, nicht jedoch die humorale Antwort, korrelierte mit der in vivo Wirksamkeit der verschiedenen Vakzinen: DNA vakzinierte Tiere entwickeln starke tumorantigenspezifische CTL-Antworten, wohingegen in MVA-vakzinierten Tieren überwiegend gegen virale Epitope gerichtete CD4 und CD8-T-Zellen detektiert wurden. Die Wirksamkeit der pCI-DNA-Vakzine spricht für die Weiterentwicklung in weiteren präklinischen Mausmodellen, beispielsweise unter Verwendung von MUC1 oder HLA-A2 transgenen Mäusen. Die Methoden zur Detektion Tumorantigen-spezifischer CTL in 96-Loch-Mikrotiterplatten können dabei zur systematischen Suche nach im Menschen immundominanten T-Zell-Epitopen im Muzin-Molekül genutzt werden. Der durchgeführte Vergleich der auf den Vektoren pCI und MVA basierenden Vakzinen und die Analyse neuerer Publikationen führen zu dem Ergebniss, daß vor allem DNA-Vakzinen in Zukunft eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von aktiven Tumorimpfstoffen spielen werden. Rekombinante MVA-Viren, eventuell in Kombination mit DNA- oder anderen Vektoren, haben sich dagegen in zahlreichen Studien als wirksame Impfstoffe zur Kontrolle von durch Pathogene hervorgerufenen Infektionserkrankungen erwiesen. In this study, tumor vaccines based on the plasmid pCI, the attenuated vaccinia virus strain modified vaccinia virus Ankara (MVA) and MVA-infected dendritic cells were constructed and characterized by sequencing, Western blot and flow cytometric analysis. The efficiency to induce tumor immunity in vivo was compared in several C57BL/6 mouse tumor models. Naked DNA Vaccination based on the eukaryotic expression vector pCI did induce very effective, antigen-specific and long-term protection against tumor cell lines expressing mucin, CEA or beta-Gal whereas MVA vaccination did not elicit protective immunity against Mucin or beta-Gal expressing tumors. MVA does infect human or murine in vitro generated dendritic cells very efficiently compared to other viral vectors, however expression levels of the inserted antigens in dendritic cells are significantly lower than in permissive host cells (chicken embryo fibroblasts). It could be shown that the effect of MVA infection on the maturation status of dendritic cells is similar to the effects described for dendritic cells infected with replication competent vaccinia strains. In addition it was shown that the upregulation of the important costimulatory molecule CD40 through LPS stimulation is strongly inhibited in MVA infected cells. During passage in tissue culture, MVA has accumulated a number of large deletions, including a number of immunomodulatory molecules and resulting in a strong attenuation. However the strong cytopathic effect on dendritic cells is maintained. The low level of expression and the effect on dendritic cell maturation may be responsible for the failure of MVA to induce tumor immunity through either cross presentation or direct infection of antigen presenting cells. To detect and quantify tumor-antigen-specific CTL a method based on intracellular IFN-gamma staining was modified and it could be shown that the cellular – but not the humoral – response does correlate with in vivo protection: DNA but not MVA vaccines do induce high levels of tumorantigen-specific CTL whereas MVA-vaccines do induce strong and long lasting CD4 and CD8-T-cell responses against vaccinia antigens. The excellent protection induced by pCI-DNA-vaccination in different tumor models does encourage us to further investigate the elicitation of tumor immunity in MUC1 or HLA-A2 transgenic mice. In mice transgenic for human MHC-I, the IFN-gamma staining protocol could be used to systematically screen for mucin T-cell epitopes that are relevant in humans.

Hardware-Abbildung eines videobasierten Verfahrens zur echtzeitfähigen Auswertung von Winkelhistogrammen auf eine modulare Coprozessor-Architektur

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Flatt, H.; Tarnowsky, A.; Blume, H.; Pirsch, P.

2010-10-01

Dieser Beitrag behandelt die Abbildung eines videobasierten Verfahrens zur echtzeitfähigen Auswertung von Winkelhistogrammen auf eine modulare Coprozessor-Architektur. Die Architektur besteht aus mehreren dedizierten Recheneinheiten zur parallelen Verarbeitung rechenintensiver Bildverarbeitungsverfahren und ist mit einem RISC-Prozessor verbunden. Eine konfigurierbare Architekturerweiterung um eine Recheneinheit zur Auswertung von Winkelhistogrammen von Objekten ermöglicht in Verbindung mit dem RISC eine echtzeitfähige Klassifikation. Je nach Konfiguration sind für die Architekturerweiterung auf einem Xilinx Virtex-5-FPGA zwischen 3300 und 12 000 Lookup-Tables erforderlich. Bei einer Taktfrequenz von 100 MHz können unabhängig von der Bildauflösung pro Einzelbild in einem 25-Hz-Videodatenstrom bis zu 100 Objekte der Größe 256×256 Pixel analysiert werden. This paper presents the mapping of a video-based approach for real-time evaluation of angular histograms on a modular coprocessor architecture. The architecture comprises several dedicated processing elements for parallel processing of computation-intensive image processing tasks and is coupled with a RISC processor. A configurable architecture extension, especially a processing element for evaluating angular histograms of objects in conjunction with a RISC processor, provides a real-time classification. Depending on the configuration of the architecture extension, 3 300 to 12 000 look-up tables are required for a Xilinx Virtex-5 FPGA implementation. Running at a clock frequency of 100 MHz and independently of the image resolution per frame, 100 objects of size 256×256 pixels are analyzed in a 25 Hz video stream by the architecture.

Spritzgießen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bürkle, Erwin; Ammer, Daniel; Würtele, Martin

Kunststoffe zu spritzgießen ist eine der fortschrittlichsten Verarbeitungstechnologien. Durch Spritzgießen, ein Verfahren der Urformtechnik werden Formteile in der Regel mit komplexer Geometrie vollautomatisch hergestellt. Ausgehend vom Verfahrensablauf werden Thermoplaste, Duroplaste oder Kautschuk in einer Spritzgießmaschine aus dem Feststoffzustand heraus aufgeschmolzen, in einen formgebenden Hohlraum (Werkzeug) eingespritzt, dort verdichtet, abgekühlt oder zur Reaktion gebracht und dann als Formteil aus dem Werkzeug ausgeworfen. Etwa 60 % aller Kunststoffverarbeitungsmaschinen sind Spritzgießmaschinen (Abb. 26.1). Auf ihnen werden Formteile mit sehr niedrigen Massen im mg-Bereich bis hin zu großen Massen in zwei - z. T. sogar auch dreistelligen kg-Bereich hergestellt. Der Prozess des Spritzgießens nutzt in idealer Weise das besondere physikalische Verhalten der Kunststoffe. In einem verhältnismäßig einfachen Prozess werden durch Erwärmen des Kunststoffes und der nachfolgenden Formgebung im Schmelzezustand mit abschließender Abkühlung in einem formgebenden Werkzeug direkt gebrauchsfertige Formteile hergestellt [1, 31].

Zur Problematik der Plansprachen (Issues Concerning Artificial World Languages)

ERIC Educational Resources Information Center

Mayrhofer, Manfred

1972-01-01

The reasons for creating international auxiliary languages, such as Esperanto, are examined. The study of the synthesis of such languages is considered useful for linguistic theory. (Text is in German.) Available from Humanities Press, Inc., Atlantic Highlands, N.J. 07716. (TL)

Eine selbstkonsistente Carleman Linearisierung zur Analyse von Oszillatoren

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Weber, Harry; Mathis, Wolfgang

2017-09-01

Die Analyse nichtlinearer dynamischer Schaltungen ist bis heute eine herausfordernde Aufgabe, da nur selten analytische Lösungen angegeben werden können. Daher wurden eine Vielzahl von Methoden entwickelt, um eine qualitative oder quantitative Näherung für die Lösungen der Netzwerkgleichung zu erhalten. Oftmals wird beispielsweise eine Kleinsignalanalyse mit Hilfe einer Taylorreihe in einem Arbeitspunkt durchgeführt, die nach den Gliedern erster Ordnung abgebrochen wird. Allerdings ist diese Linearisierung nur in der Nähe des stabilen Arbeitspunktes für hyperbolische Systeme gültig. Besonders für die Analyse des dynamischen Verhaltens von Oszillatoren treten jedoch nicht-hyperbolische Systeme auf, sodass diese Methode nicht angewendet werden kann Mathis (2000). Carleman hat gezeigt, dass nichtlineare Differentialgleichungen mit polynomiellen Nichtlinearitäten in ein unendliches System von linearen Differentialgleichungen transformiert werden können Carleman (1932). Wird das unendlichdimensionale Gleichungssystem für numerische Zwecke abgebrochen, kann bei Oszillatoren der Übergang in eine stationäre Schwingung (Grenzzyklus) nicht wiedergegeben werden. In diesem Beitrag wird eine selbstkonsistente Carleman Linearisierung zur Untersuchung von Oszillatoren vorgestellt, die auch dann anwendbar ist, wenn die Nichtlinearitäten keinen Polynomen entsprechen. Anstelle einer linearen Näherung um einen Arbeitspunkt, erfolgt mit Hilfe der Carleman Linearisierung eine Approximation auf einem vorgegebenen Gebiet. Da es jedoch mit der selbstkonsistenten Technik nicht möglich ist, das stationäre Verhalten von Oszillatoren zu beschreiben, wird die Berechnung einer Poincaré-Abbildung durchgeführt. Mit dieser ist eine anschließende Analyse des Oszillators möglich.

Farewell to Diversity? New State Zones of Health Care Service in China’s Far West

PubMed Central

Klotzbücher, Sascha; Lässig, Peter; Jiangmei, Qin; Dongsheng, Rui; Weigelin-Schwiedrzik, Susanne

2014-01-01

Using James Scott’s (2009) theoretical framework of the interaction between the state and peripheral people, we argue that the welfare state should be regarded as a pull-factor in the context of the state’s endeavours to project its power to distant peoples in assigned state zones. Our discussion is based on interviews in Xinyuan County in the Western part of the Xinjiang Uyghur Autonomous Region, China. Presenting current policies and alternative policy options discussed at the local level for providing primary health care in rural China, we argue that decisions made in the implementation process did not respond to the special health needs of mobile pastoralists in the high plains, but were part of the central state logic of homogenising settlement efforts and health care. Der theoretische Ansatz von James Scott zu Expansion von staatlicher Ordnung auf periphere Randgebiete wird auf den Aufbau von Wohlfahrts- und Gesundheitspolitik des modernen Staates angewendet und weiterentwickelt. Anhand mehrjähriger Feldstudien zwischen 2005 und 2009 zur Gesundheitsversorgungsstruktur im Kreis Xinyuan der Autonomen Uighurischen Region Xinjiang in der Volksrepublik China werden zuerst die nationalen Restrukturierungsmaßnahmen vorgestellt und Lösungen für eine bessere Versorgung der halbnomadisierenden kasachischen Hirtenfamilien diskutiert. Lokal entwickelte und an die nomadischen Lebensformen angepasste mobile Lösungen zur Gesundheitsfürsorge konnten nicht implementiert werden. Die Anstrengungen der staatlichen Akteure sind als Versuch zu sehen, bisher marginalisierte Gruppen aus den peripheren Gebirgsregionen und über die Integration in eine staatliche Gesundheitsversorgung in den Tälern anzusiedeln. PMID:25729121

Deutsches "Nationales Krebshilfe-Monitoring" 2015-2019 - Studienprotokoll und erste Ergebnisse.

PubMed

Schneider, Sven; Görig, Tatiana; Schilling, Laura; Breitbart, Eckhard W; Greinert, Rüdiger; Diehl, Katharina

2017-09-01

Das Projekt "Nationales Krebshilfe-Monitoring zur Solariennutzung" (National Cancer Aid Monitoring of Tanning Bed Use, NCAM) ist eine deutsche Großstudie mit dem Ziel, die wichtigsten Risikofaktoren für Hautkrebs zu beobachten: natürliches Sonnenlicht und künstliche UV-Strahlung. NCAM ist eine bundesweite Querschnittstudie mit zunächst vier Runden der Datenerfassung (sogenannten Wellen) zwischen 2015 und 2018. Jedes Jahr wird eine bundesweit repräsentative Stichprobe aus 3.000 Personen im Alter von 14 bis 45 Jahren befragt. Die Querschnittsbefragung wird durch eine Kohorte von n = 450 aktuellen Solariennutzern ergänzt. Die erste Welle im Jahr 2015 ergab eine Gesamtprävalenz der Solariennutzung von 29,5 %. Elf Prozent aller Teilnehmer hatten in den vergangenen zwölf Monaten ein Solarium genutzt. Zu den Determinanten der aktuellen Solariennutzung gehörten jüngeres Alter, weibliches Geschlecht und Vollzeit-/Teilzeitbeschäftigung. Die hauptsächlichen Beweggründe, die für die Nutzung eines Solariums genannt wurden, waren Entspannung und Attraktivitätssteigerung. NCAM ist weltweit die erste Studie zur Überwachung der Risikofaktoren für Hautkrebs in jährlichen Intervallen anhand einer großen, landesweit repräsentativen Stichprobe. Erste Ergebnisse deuten darauf hin, dass Millionen Deutsche trotz Warnungen der WHO Solarien nutzen, und dass viele dieser Nutzer Jugendliche sind - trotz gesetzlicher Beschränkungen, die das Ziel haben, die Nutzung von Solarien durch Minderjährige zu verhindern. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Grundlegende Steuerungsverfahren im heterogenen Logistiknetz mit Kanban

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Dickmann, Eva; Dickmann, Philipp; Lödding, Hermann; Möller, Niklas; Rücker, Thomas; Schneider, Herfried M.; Zäh, Michael F.

In vielen Unternehmen werden heterogene (verschiedene) Steuerungen in einem abgestimmten Konzept kombiniert. Je nach Anwendungsfall und Rahmenbedingungen werden Kombinationen allgemein bekannter Steuerungen oder Steuerungsvarianten gemischt eingesetzt, um eine optimale Steuerung für unterschiedliche Fälle zu erreichen. Hierbei stehen neben den bekannten und weit verbreiteten Methoden, wie Material Requirements Planning (MRP) oder Kanban, auch weniger bekannte oder neue Methoden zur Auswahl, wie die Produktionssteuerung mit dezentraler, bestandsorientierter Fertigungsregelung (DBF). Kanban ist ein simples und effizientes Steuerungskonzept, das in der klassischen Form für spezifische einfache Anwendungsfälle umsetzbar ist. Hochentwickelte Steuerungsalgorithmen können helfen, komplexe Abläufe optimal abzubilden. Mit einer grundlegenden Vereinfachung der Abläufe kann allerdings in vielen Fällen ein wesentlich stärkerer und umfassender Verbesserungseffekt erzielt werden. Die wesentliche Fragestellung sollte folglich lauten: Warum ist der Ablauf nicht mit einer einfachen Steuerung wie Kanban abzubilden? Um die Vorteile des Konzepts auch in untypischen Bereichen anwenden zu können, sind jedoch verschiedene Varianten oder Kanban-ähnliche Steuerungsmethoden entstanden. Darüber hinaus sind in der Praxis hybride Steuerungen im Einsatz, welche so kombiniert werden, dass die Zusammensetzung anspruchsvolle Eigenschaftsbilder noch exakt abbildet. In der Praxis basieren die Steuerungsentscheidungen nur zu einem kleinen Teil auf den eigentlichen Steuerungsalgorithmen, wie sie uns das MRP-System zur Verfügung stellt. Moderne Steuerungswelten" schließen alle relevanten Informationsquellen in eine heterogene Entscheidungsmatrix mit ein. Letztlich zählt nicht, ob die Entscheidung auf den Informationen aus dem MRP-System oder auf Softfacts basierend getroffen wurde, sondern nur, ob die Entscheidung erfolgreich war.

Implications of the Khrgian-Mazin Distribution Function for Water Clouds and Distribution Consistencies With Aerosols and Rain

DTIC Science & Technology

1991-12-06

Preprints 14th Radar Meteorology Conf. Tucson, Amer. Meteor. Soc. 413-418. Findeisen , W. (1932) Measurement of the size and number of cloud drops for the...study of coagulation in non-homogeneous clouds. Gerl. Beitr. z Geophys. 35:295-340. Findeisen , W. (1938) Die kolloid-meteorologischen vorgtnge bei...der nieder-schlagsbildung. Meteor. Z. 55:12 1-135. Findeisen , W. (1939) Zur Frage der Regentropfenbildung in reinen Wasserwolken. Meteor. Z. 56:365-368

[Critical mass, explosive participation at the Max-Planck Institute about research of the living conditions of the scientific-technical world in Starnberg].

PubMed

Sonntag, Philipp

2014-01-01

Reviewers of the Max-Planck-Institut zur Erforschung der Lebensbedingungen der wissenschaftlich-technischen Welt (MPIL) did focus upon an abundance of vague reports of evaluative commissions, of benchmarking, of scientific modes. Thus it remained rather neglected, what staff actually had researched. An example: Progression and end of project AKR (Work-Consumption-Assessment) does display all kinds of related emotions at MPIL, and the sensitive guidance by Carl Friedrich von Weizsäcker.

Mathematisches Bewusstsein

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kaenders, Rainer; Kvasz, Ladislav

Wenn jemand sagt, dass ein Bus um 9 Uhr abfährt - weiß man es dann? Angenommen, man ist darüber unterrichtet, dass die Busse unter der Woche immer zur vollen Stunde abfahren - von 7 Uhr morgens bis 7 Uhr abends, weiß man es dann mit dem Wissen um diese allgemeine Regel besser, dass der Bus um 9 Uhr abfährt? Macht es einen Unterschied, ob man den Fahrplan erstellt, den Bus lenkt oder nur mitfährt, um sich dieser Tatsache bewusst zu sein?

Introduction of a Diagnosis Related Groups’ Case Flat Rate System: Hopes and Fears (einfuerhrng eines drg-fallpauschalensystems - hoffnungen und aengste)

DTIC Science & Technology

2000-06-01

Anwendung und Pflege des neuen Systems dienen soil, wenn die entscheidenden Vorgaben bereits durch die Deckelung gegeben sind. Oder denkt man an den...Software und die da- mit verbundenen Lizenzgebuhren, sondern auch in der Folge um die Schulung der Mitarbeiter sowie die Pflege und Weiterentwicklung...sung an die medizinische Entwicklung" sowie von "Verfahren zur laufen- den Pflege des VergOtungssystems" gesprochen. Es mossen jedoch klare

Von Donuts und Zucker: Mit Neutronen biologische Makromoleküle erforschen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

May, Roland P.

2003-05-01

Für die Erforschung von Biomolekülen bieten Neutronen einzigartige Eigenschaften. Vor allem ihre unterschiedliche Wechselwirkung mit dem natürlichen Wasserstoff und seinem schweren Isotop Deuterium ermöglicht tiefe Einblicke in Struktur, Funktion und Dynamik von Proteinen, Nukleinsäuren und Biomembranen. Bei vielen Fragestellungen zur Strukturaufklärung gibt es kaum oder keine Alternative zum Neutron. Das Institut Laue-Langevin trägt Bahnbrechendes zum Erfolg der Neutronen-Methoden in der Biologie bei.

Integriertes Informationsmanagement am KIT Was bleibt? Was kommt?

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Labitzke, Sebastian; Nussbaumer, Martin; Hartenstein, Hannes; Juling, Wilfried

Der Beitrag beschreibt wesentliche seit dem Jahr 2005 an der Universität Karlsruhe bzw. am Karlsruher Institut für Technologie erzielte Ergebnisse in Bezug auf technische und organisatorische Integration für das Informationsmanagement. Insbesondere stehen die Portaldienste und das Identitätsmanagement im Fokus der technischen Innovation. Daneben werden zwei organisatorische Innovationen vorgestellt, die sich dediziert Fragestellungen zur IT-Governance und IT-Compliance widmen. Abschließend werden erzielte Schlüsselerfahrungen diskutiert, die im Zuge des Aufbaus eines integrierten Informationsmanagements gemacht wurden. Ausblickend wollen wir einen Bezug zu den allgegenwärtigen Problemstellungen und verbundenen Herausforderungen derartiger Vorhaben aufzeigen - Herausforderungen, die waren, sind und bleiben werden.

IQM-Reifegradmodell für die Bewertung und Verbesserung des Information Lifecycle Management Prozesses

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Baškarada, Saša; Gebauer, Marcus; Koronios, Andy; Gao, Jing

Heutige Organisationen produzieren und speichern mehr Informationen als je zuvor. Der resultierende Informationsüberfluss, zusammen mit einem Mangel an Qualitätssicherung für das Information Lifecycle Management, führt zu einem unsicheren Status der Informationsqualität in vielen Organisationen. Weiterhin hat sich herausgestellt, dass das Bewerten, Verbessern und Steuern der Informationsqualität ein offenkundig schwieriges Unterfangen ist. Dieses Kapitel stellt ein Modell zur Bewertung und Verbesserung der Information Quality Management Capability Maturity (IQM-Reifegrad) vor. Es wird ein Satz von Kriterien vorgestellt, der aus Literaturrecherche und Fallstudien abgeleitet wurde. Die Reifegradindikatoren werden validiert und in einem mehrstufigen Reifegradmodell durch eine Delphi-Studie gruppiert. Das abgeleitete IQM-Reifegradmodell hilft Organisationen ihre bestehenden Praktiken im IQM zu bewerten und potentielle Lücken und Verbesserungsstrategien zu ermitteln.

Smart Meter Rollout: Intelligente Messsysteme als Schnittstelle zum Kunden im Smart Grid und Smart Market

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Vortanz, Karsten; Zayer, Peter

Das Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende ist verabschiedet. Ab 2017 sind moderne Messeinrichtungen (mME) und intelligente Messsysteme (iMSys) zu verbauen und zu betreiben. Der "deutsche Weg" für die Einführung von Smart Metern sieht einen stufenweisen Rollout sowie ein Höchstmaß an Informations- und Datensicherheit vor. Dabei spielen iMSys und mME eine wichtige Rolle bei der Neugestaltung der intelligenten Netze (Smart Grids) und des neuen Marktmodells (Smart Market). Dieser Beitrag beschäftigt sich mit den neuen Gesetzen, den Marktrollen und ihren Aufgaben, Datenschutz und Datensicherheit, dem iMSys als sichere Lösung, dem sicheren Betrieb von Smart Meter Gateways, Smart Grid - Smart Market, dem Zusammenspiel zwischen reguliertem Bereich und Markt, den Einsatzbereichen der iMSys sowie den Auswirkungen auf Prozesse und Systeme und gibt Handlungsempfehlungen.

Individuelle Templates für Rekonstruktionen des linken Herzventrikels

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Feder, Stefan; Falk, Volkmar; Gutberiet, Matthias; Bartz, Dirk

Bei krankhaften Vergrößerungen des linken Herzventrikels kann eine chirurgische Ventrikelrekonstruktion zur Verbesserung der Herzleistung beitragen. Die dabei erstellte Ventrikelgeometrie ist von entscheidender Bedeutung. Diese Studie befasst sich mit der computerbasierten Planung von individuellen Schablonen (Templates) für Ventrikelrekonstruktionen. Ziel ist es aus Cardio-CT-Daten, präoperativ, patientenindividuelle 3D-Modelle für Ventrikeltemplates zu erstellen. Hierfür wird aus CT-Daten der linksventrikuläre Blutpool segmentiert und daraus das Ventrikeltemplate modelliert. Dies geschieht anhand von zwei Kriterien: dem physiologischen Ventrikelfüllungsvolumen und der hämodynamisch günstigen ellipsoiden Form. Es konnten 20 3D-Templatemodelle mit einem durchschnittlichen Volumen von 144 ml erstellt werden. Die ellipsoide Form konnte durch manuelle Modellierung erreicht werden. Der Nachweis verbesserter Operationsergebnisse muss in nachfolgenden klinischen Studien erbracht werden.

Ganzheitliche Digitalisierungsansätze im Stadtwerk: Von der Strategie bis zur Umsetzung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Dudenhausen, Roman; Hahn, Heike

Digitalisierung muss im Stadtwerk dazu führen, Kundenerwartungen, die heutzutage schon vielfach durch digitales Know-how und Erfahrungen geprägt sind, in einzigartiger Weise zu entsprechen - in Form digitaler Kundenkontaktpunkte, automatisierter Prozesse oder plattformbasierter Geschäftsmodelle. Eine große Rolle spielen dabei unternehmensweit nutzbare Informationen, die eine 360-Grad-Sicht auf den Kunden ermöglichen. Nur in dieser Kombination werden sich nachhaltig Wettbewerbsvorteile generieren lassen. Manch ein Kunde wird die Lust, einen Prozess zu Ende zu gehen, schon vor dem Abschluss verlieren, wenn er nicht unmittelbar und ohne die digitale Welt zu verlassen zum Ziel kommt. Eine nur "halb digitale Kundenerfahrung" wird weder zu Neugeschäft noch zur positiven emotionalen Bindung zwischen Kunden und Stadtwerk führen. Nicht zu unterschätzen sind zudem Erwartungen hinsichtlich zukünftiger Geschäftsmodelle, aus denen sich disruptive Bedrohungen für die herkömmlichen Strom- und Gasangebote ergeben werden. Erste innovative Ansätze finden sich bereits im Markt, die erahnen lassen, dass zurzeit viel diskutierte Technologien wie die Blockchain nicht mehr nur hypothetischer Natur sind. Die Auseinandersetzung mit der Digitalisierung erfolgt dabei sinnvollerweise in einem unternehmensweit abgestimmten Rahmen, der eine zielgerichtete und ganzheitliche Vorgehensweise ermöglicht.

Tourismus

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Matzarakis, Andreas; Lohmann, Martin

Für den Tourismus haben Klima und Wetter eine große Relevanz: als Treiber des Verhaltens wie auch als Angebotsfaktor. Wetter und Klima sind demnach sowohl Bestandteil des touristischen Angebotes als auch limitierende Faktoren des Tourismus und Steuergrößen für die touristische Nachfrage. Insofern liegt es nahe, dass dieser Sektor vom Klimawandel betroffen sein wird. Der Tourismus ist aber auch ein Faktor, der seinerseits erheblich auf das Klima und den Klimawandel zurückwirkt. Dabei ist der Klimawandel aber nur einer von vielen voneinander abhängig erscheinenden Einflussfaktoren, denen der Sektor "Tourismus" ausgesetzt ist. Das heißt, es handelt sich um ein komplexes Wirkungsgefüge. Das Kapitel widmet sich den Klimawandelfolgen im Tourismus und macht diese beispielhaft an den Regionen "Küsten" sowie "Mittel- und Hochgebirge" fest, um Anpassungsmöglichkeiten anzufügen.

Medizintechnik in der Tumororthopädie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Burgkart, Rainer; Gollwitzer, Hans; Holzapfel, Boris; Rudert, Maximilian; Rechl, Hans; Gradinger, Reiner

Die Behandlung der Knochentumoren unterlag in den letzten 20 Jahren einem raschen und stetigen Wandel, was zum einen auf die verbesserten Therapieerfolge durch den Einsatz von neoadjuvanten Therapieformen zurückzuführen ist, und andererseits von medizintechnischen Entwicklungen bezüglich moderner Schnittbilddiagnostik, neuer 3D Operationsplanungsverfahren wie das Rapid Prototyping und adaptiv modularer Tumorendoprothesensystemen u. a. begleitet wurde. Gerade die technischen Entwicklungen haben dazu geführt, daß im Bereich der Extremitäten und der Wirbelsäule radikalere Eingriffe durchgeführt werden können, was die lokale Tumorkontrolle wesentlich verbessert hat. In zunehmenden Maße werden deshalb nicht nur Kurzzeiterfolge sondern auch mittel- und langfristige Fortschritte bei der Behandlung der malignen Knochentumoren einschließlich der Metastasenbehandlung erreicht. Grundlage der Therapie ist dabei immer primär die Sicherung der Diagnose mittels Biopsie und die bildgebende sowie histologische Stadieneinteilung des malignen Tumors. Nach der Tumorresektion kann die Rekonstruktion biologisch oder mit Endoprothesensystemen erfolgen. Gerade die weiterentwickelten modularen Systeme führen zu guten funktionellen Ergebnissen mit langen Standzeiten und einer reduzierten Komplikationsrate. Individuell angefertigte Implantate sind vor allem im Bereich der Rekonstruktion komplexer Beckentumoren von großer klinischer Bedeutung.

Special Course on Subsonic/Transonic Aerodynamic Interference for Aircraft

DTIC Science & Technology

1983-07-01

SHOCKS H = .83. CL = .40. COW .0005. A = 6.0 Fig. 25 Iteration history for transonic airfoil b) REDESIGNED WING design (M = .77) with weak shock Fig. 27...Finished Wing (King Cobra). RAE TN Aero. 2383, 1950. 10. Holstein , H.: Messungen zur Laminarhaltung der Grenzchicht an elnem Flugel. Lilenthal-Bericht

Netz ohne doppelten Boden: Internet-Sicherheit

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Fichtner, Johann

2002-07-01

Die Sicherheitslücken des heutigen Internets haben zwei Ursachen: sein ursprüngliches Design für rein militärische Zwecke sowie die gefährliche Sorglosigkeit der Entwickler und Betreiber von Internet-Komponenten. Dabei kann ein kleiner Kreis von Experten Angriffe auf die eigentlichen Netzknoten ausführen. Typische Hacker-Angriffe kommen von Endsystemen des Internets und richten sich auch gegen Endsysteme wie Firmen-Intranets oder einzelne PCs. Dagegen gibt es eine Reihe von Schutzmöglichkeiten. Es ist jedoch keine einfache Lösung zur Erhöhung der Internet-Sicherheit in Sicht.

„3D-augmented-reality“-Visualisierung für die navigierte Osteosynthese von Beckenfrakturen

PubMed Central

Befrui, N.; Fischer, M.; Fuerst, B.; Lee, S.-C.; Fotouhi, J.; Weidert, S.; Johnson, A.; Euler, E.; Osgood, G.; Navab, N.; Böcker, W.

2018-01-01

Zusammenfassung Hintergrund Trotz großer Fortschritte in der Entwicklung der Hard- und Software von Navigationssystemen finden diese aufgrund ihrer vermeintlichen Komplexität, umständlichen Integration in klinische Arbeitsabläufe und fraglichen Vorteilen gegenüber konventionellen bildgebenden Verfahren bisher wenig Einsatz in den heutigen Operationssälen. Ziel der Arbeit Entwicklung einer „Augmented-reality“(AR)-Darstellung zur chirurgischen Navigation ohne Infrarot(„IR“)-Tracking-Marker und Vergleich zum konventioneller Röntgen in einem simulierten Eingriff. Material und Methoden Navigationssystem bestehend aus „Cone-beam-CT“(CBCT)-fähigem C-Bogen und „Red-green-blue-depth“(RGBD)-Kamera. Testung durch Kirschner(K)-Draht-Platzierung in Modellen unter Berücksichtigung der benötigten Zeit, der Strahlendosis und der Benutzerfreundlichkeit der Systeme. Ergebnisse Eine signifikante Reduktion der benötigten Zeit, der Röntgenbilder und der gesamten Strahlendosis bei der AR-Navigation gegenüber dem konventionellen Röntgen bei gleichbleibender Präzision. Schlussfolgerung Die AR-Navigation mithilfe der RGBD-Kamera bietet flexible und intuitive Darstellungsmöglichkeiten des Operations-situs für navigierte Osteosynthesen ohne Tracking-Marker. Hiermit ist es möglich, Operationen schneller, einfacher und mit geringerer Strahlenbelastung für Patient und OP-Personal durchzuführen. PMID:29500506

A Computational Study of the Modification of Raindrop Size Distributions in Subcloud Downdrafts.

DTIC Science & Technology

1981-08-01

Schumann (1939) and Findeisen (1939). It is characterized by a raindrop distribution consisting of many small droplets and a few large drops; all large...rain by means of sequential rain drop size distributions. Quart. J. Roy. Meteor. Soc., 88, 301-314. Findeisen , W., 1939: Zur Frage der

PubMed

Schützenberger, Anne; Hammer, Georg Philipp

2018-06-01

Sanuki T et al. Long-term Evaluation of Type 2 Thyroplasty with Titanium Bridges for Adductor Spasmodic Dysphonia. Otolaryngol Head Neck Surg 2017; 157: 80–84 JAPANISCHE ÄRZTE FüR HALS-, NASEN- UND OHRENHEILKUNDE SOWIE KOPF- UND HALSCHIRURGIE BERICHTETEN üBER STIMMLICHE LANGZEITERGEBNISSE NACH DURCHFüHRUNG EINER THYROPLASTIK TYP 2 ZUR BEHANDLUNG DER SPASMODISCHEN DYSPHONIE VOM ADDUKTOR TYP.

Zur Soziolinguistik in der Bundesrepublik Deutschland (Sociolinguistics in the Federal Republic of Germany)

ERIC Educational Resources Information Center

Jachnow, Helmut

1975-01-01

Traces the history of sociolinguistic studies in West Germany from the early nineteenth century with Humboldt and reports on the state and purposes of sociolinguistic studies in present-day Federal Republic of Germany. Available from Liber Laeromedel, Box 1205, S-22105 Lund, Sweden (Text is in German.) (TL)

Wege zur Festigung der Fachlexik (Ways of Building a Technical Vocabulary)

ERIC Educational Resources Information Center

Kalmykowa, Elena

1974-01-01

Learning to read foreign technical texts requires (a) a minimum vocabulary and (b) effective drill. The following are suggested: translation, question-answer method, definition exercises, exercises to develop skill in the use of reference works, schematic presentations and tables, annotating and making reports and summaries. (Text is in German.)…

Stenting und technische Stentumgebung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Hoffstetter, Marc; Pfeifer, Stefan; Schratzenstaller, Thomas; Wintermantel, Erich

In hoch entwickelten Industrieländern stehen laut Weltgesundheitsorganisation (WHO) Herz-Kreislauf-Erkrankungen und speziell die Koronare Herzkrankheit (KHK) an erster Stelle der Todesursachen. In Deutschland betrug die Zahl der erfassten, an KHK erkrankten Personen ohne Berücksichtigung der Dunkelziffer allein im Jahre 2001 über 473.000. Die KHK war im Jahre 2003 mit 92.673 erfassten Todesfällen immer noch die häufigste Todesursache, obgleich in Deutschland die Häufigkeit der Koronarinterventionen zur Behandlung der KHK zwischen 1984 und 2003 um fast das 80fache von 2.809 auf 221.867 Eingriffe pro Jahr gestiegen ist [1]. Neben der hohen Zahl an Todesfällen haben die betroffenen Personen durch chronische Schmerzen und eingeschränkte körperliche Leistungsfähigkeit zusätzlich eine starke Beeinträchtigung der Lebensqualität [2].In Folge dessen wird die erkrankte Person häufig zum Pflegefall was neben den gesundheitlichen Aspekten auch eine sozioökonomische Komponente in Form der fehlenden Arbeitskraft und den auftretenden Pflegekosten nach sich zieht. Die Kosten für die Behandlung der KHK in Deutschland beliefen sich im Jahre 2002 laut Statistischem Bundesamt auf rund 6,9 Mrd. €. Verglichen mit ähnlichen Zahlen der USA dürfte sich der entstandene Schaden für die deutsche Volkswirtschaft im zwei- bis dreistelligen Milliardenbereich bewegen [3].

Nebenwirkungen von TNF-alpha-Inhibitoren am Hautorgan.

PubMed

Lindhaus, Claudia; Tittelbach, Jörg; Elsner, Peter

2017-03-01

TNF-alpha-Inhibitoren werden seit Anfang der 1990er Jahre erfolgreich zur Behandlung diverser immunvermittelter entzündlicher Erkrankungen eingesetzt. Inzwischen gibt es eine umfangreiche Datenlage bezüglich ihrer Sicherheit. Nebenwirkungen sind bezogen auf die Häufigkeit der Anwendung selten und meist nicht schwerwiegend. Zu den Nebenwirkungen am Hautorgan zählen lokale injektionsassoziierte Reaktionen, Infektionen, immunvermittelte Reaktionen sowie Neoplasien. Die häufigsten schwerwiegenden Nebenwirkungen sind infektiöser Natur. Mykobakterielle Infektionen, aber auch non-mykobakterielle Erreger, Viren und Pilze können potenziell letale, systemische Infektionen auslösen. Im Folgenden wird eine Übersicht über das gegenwärtige Wissen bezüglich der Nebenwirkungen von TNFα-Inhibitoren am Hautorgan gegeben. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Zeitspiel ist keine Alternative - Warum der Wandel zur Pflicht wird

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Dieper, Stephan

"Wege entstehen dadurch, dass man sie geht." (Franz Kafka) Die Welt der Digitalisierung ist voll von Wegen, die jemand gegangen ist, bevor dort ein Weg war. Manche dieser Wege stellten sich als Sackgasse heraus, manche als Abkürzung und aus anderen wurden ganze Wegenetze und Städte. Die Energiewelt wird durch den digitalen Wandel nicht verschont bleiben. Durch die intelligenten Messsysteme und die zugehörigen, neuen Strukturen werden energiefremden Wettbewerbern Chancen zum Markteintritt eröffnet. EVUs müssen sich darauf einstellen, dass der permanente Wandel nicht mehr enden wird. Doch auch den EVUs eröffnen sich Optionen. Um erfolgreich zu sein, müssen sie lernen loszugehen, ohne das genaue Ziel zu kennen.

Willkommen, Mr. Chance: Methodologische Betrachtungen zur Gute empirischer Forschung in der Padagogik, diskutiert vor allem an der neueren Untersuchung uber Gewalt von Heitmeyer u.a. (1995) = Welcome, Mr. Chance: Methodological Considerations Concerning the Quality of Empirical Research in Educational Science Based on a Recent Study on Violence Published by Heitmeyer et al. (1995).

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Wellenreuther, Martin

1997-01-01

Argues that the usefulness of strictly quantitative research is still questioned in educational studies, primarily due to deficiencies in methodological training. Uses a critique of a recent study by Heitmeyer et al. (1995) to illustrate the requirements of "good" empirical research. Considers the problems of hypothesis testing in field research.…

Dynamische Motorvermessung mit verschiedenen Methoden und Modellen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schreiber, Alexander

Die stark zunehmenden gesetzlichen und wirtschaftlichen Vorgaben zur Senkung von Kraftstoffverbrauch und Abgasemissionen stellen große Anforderungen an die weitere Entwicklung von Benzin- und Dieselmotoren. Hierbei sind grundlegende Fortschritte durch Konstruktion und auslegungsbedingte Maßnahmen im Bereich der Einspritzung, Gemischaufbereitung, Aufladung, Brennverfahren und Abgasnachbehandlung zu erreichen. Ein wesentlicher Teil dieser Verbesserungen wird jedoch durch eine Zunahme von Variabilitäten erreicht wie z.B. verstellbaren Vor-, Haupt- und Nacheinspritzungen, variablem Raildruck, variablen Nockenwellensteuerwinkeln, Ventilhüben, Drall-/Tumbleklappen sowie verstellbaren Abgasturbinen, Abgasrückführströmen und Abgasnachbehandlungssystemen. Dadurch steigt die Zahl der Stellglieder (Aktoren) stark an. Hinzu kommen zusätzliche Sensoren wie z.B. für Luftzahl, NOx, Brennraumdruck, Abgastemperatur und Abgasdruck. Deshalb nimmt der Umfang der Steuerungs-, Regelungs- und Diagnosefunktionen in der Motorelektronik (ECU) stark zu. Bild 7-1 zeigt als Beispiel den Signalfluss für die gesteuerten und geregelten Größen eines Dieselmotors in einer beispielhaften Prüfstandsumgebung.

An der Schwelle zur Zweisprachigkeit: Fremdsprachenunterricht fur Fortgeschrittene (On the Threshold of Bilingualism: Foreign Language Learning for Advanced Students).

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Kubler, Silvia, Ed.; Portmann, Paul R., Ed.

1994-01-01

This collection of articles on Bilingualism includes: "Fremdsprachenunterricht fur Fortgeschrittene: ein Uberblick" (Foreign Language Learning for Advanced Students: An Overview) (Paul R. Portmann); "Never Mind the Width, Feel the Quality: From Quantity to Quality in Language Teaching at Advanced Levels" (Mike Makosch); "Irren ist menschlich: Ein…

Über den Beitrag von Heinrich Bruns zur theoretischen geometrischen Optik - unter Berücksichtigung seines Briefwechsels mit Wissenschaftlern der Zeiss-Werke in Jena 1888 - 1893.

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ilgauds, H.-J.; Münzel, G.

Heinrich Bruns, director of the Leipzig University Observatory, was working on theoretical geometrical optics, and applied this to practical questions. His correspondence with opticians of the Zeiss Company in Jena gives evidence of their mutual regard and inspiration.

Reisen im freien Fall - Teil 2: Das Zwillingsparadoxon aus dem Blickwinkel der ART

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Sonne, Bernd; Weiß, Reinhard

2013-07-01

Nachdem wir uns mit den Prinzipien der ART und einigen Beispielen vertraut gemacht haben, kommen wir nun zur Berechnung des Zwillingsparadoxons aus Sicht des reisenden Zwillings. Dabei spielt das Äquivalenzprinzip eine große Rolle. Deshalb wird die Bewegungssituation noch einmal erläutert, diesmal aus Sicht von Katrin. Sie befindet sich in ihrem System S'in Ruhe. In ihrem System läuft die Zeit t'ab. Nach dem Start fühlt Katrin jedoch eine Kraft, die sie als Gravitationskraft interpretieren kann. Sie merkt es daran, dass sie in den Sitz gedrückt wird. Nach einiger Zeit werden die Triebwerke abgeschaltet, und das Raumschiff fliegt mit konstanter Geschwindigkeit weiter, Phase 2. Anschließend wird der Schub der Triebwerke solange umgekehrt, bis das Raumschiff irgendwo mit der Geschwindigkeit null am Umkehrpunkt U landet, Phase 3 (Abb. 15.1). Die Erde, auf der sich Michael befindet, bewegt sich mit x'(t') aus Sicht von Katrin im freien Fall von ihr weg, s. das Experiment mit dem steigenden Fahrstuhl in Abschn. 13.2.1.

Gesellschaft, Lebensgemeinschaft, Ökosystem - Über die Kongruenz von politischen und ökologischen Theorien der Entwicklung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Voigt, Annette

Im Jahr 1859 veröffentlichte Charles Darwin "On the Origin of Species“. Seine Evolutionstheorie ist das wohl spektakulärste Beispiel einer naturwissenschaftlichen Theorie großer gesellschaftlicher Relevanz. Ihre verschiedenen Facetten wurden in der Öffentlichkeit kontrovers diskutiert, unter anderem auch ihre Anwendung zur Erklärung von Zuständen und Prozessen menschlicher Gesellschaften. Zum Teil wurde die Seiensweise der Natur - scheinbar unabhängig von gesellschaftlichen Interessen - für die Erklärung und Legitimation gesellschaftlicher Zustände oder die Legitimation von politischen Ideologien herangezogen (Sozialdarwinismus). Denn Gesellschaft funktioniere ja so, wie Darwin die Natur erklärt habe: es herrsche z. B. Konkurrenzkampf, Auslese und Arbeitsteilung, Erfolg hätten diejenigen, die sich an die Bedingungen am Besten anpassten.

Poverty, Education and Gender: Pedagogic Transformations in the Schools for the Poor ("Armenschulwesen") in Hamburg, 1788-1871

ERIC Educational Resources Information Center

Mayer, Christine

2011-01-01

In the second half of the eighteenth century, an enlightened reformist spirit spread among Hamburg's bourgeois upper classes. This was exemplified by the activities of the "Gesellschaft zur Beforderung der Kunste und nutzlichen Gewerbe" ("Society for the Promotion of the Arts and Useful Trades") founded in 1765 as well as by a…

Wissensstrukturierung im Unterricht: Neuere Forschung zur Wissensreprasentation und ihre Anwendung in der Didaktik (Knowledge Structuring in Instruction: Recent Research on Knowledge Representation and Its Application in the Classroom).

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Einsiedler, Wolfgang

1996-01-01

Asks whether theories of knowledge representation provide a basis for the development of theories of knowledge structuring in instruction. Discusses codes of knowledge, surface versus deep structures, semantic networks, and multiple memory systems. Reviews research on teaching, external representation of cognitive structures, hierarchical…

Analyse der Literatur zu Klimawirkungen in Deutschland: ein Gesamtbild mit Lücken

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Fleischhauer, Mark; Greiving, Stefan; Lindner, Christian; Lückenkötter, Johannes; Schauser, Inke

Dieses Kapitel präsentiert Ergebnisse einer umfassenden Literaturauswertung zu relevanten Klimawirkungen für Deutschland, die im Rahmen des Projekts "Netzwerk Vulnerabilität" vorgenommen wurde. Es zeigt auf, dass ein aggregiertes Gesamtbild der Klimawirkungen für Deutschland als Grundlage für Folgenabschätzungen und Anpassungsplanungen noch nicht gezeichnet werden kann, da eine große Bandbreite an Ansätzen zur Bewertung von Vulnerabilitäten oder Klimawandelfolgen existiert und die gegenwärtig vorhandenen Klimawirkungs- und Vulnerabilitätsstudien von großer Heterogenität gekennzeichnet sind. Als erster Schritt wird deshalb eine Zusammenschau bereits vorhandener Ansätze geliefert.

Chirurgie angeborener Herzfehler

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schreiber, Christian; Libera, Paul; Lange, Rüdiger

Störungen der embryonalen Entwicklung in der frühen Phase der Schwangerschaft können zu Fehlbildungen am Herz- und Gefäßsystem führen. Die Häufigkeit liegt bei 0.8-1 % aller lebend geborenen Kinder. In Deutschland werden jedes Jahr etwa 6.000 Kinder mit einem Herzfehler geboren (Quelle: http://www.kompetenznetzahf.de). Das Spektrum reicht von einfachen Fehlern, die das Herz-Kreislauf-System wenig beeinträchtigen, bis zu sehr schweren Herzerkrankungen, die unbehandelt zum Tode führen. Fortschritte der Kinderkardiologie, Herzchirurgie und Anästhesie ermöglichen heute ein Überleben bei über 90 % der Patienten. Auch die spezialisierte Pränataldiagnostik (vorgeburtliche Diagnostik) ermöglicht schon die frühe Weichenstellung für mögliche Therapieoptionen. Bei der chirurgischen Therapie ist jedoch festzuhalten, dass ein Herzfehler entweder korrigierend behandelt wird oder nur "palliiert“ werden kann. Bei letzterer Therapie wird bei einem Patienten eine medizinische Maßnahme durchgeführt, die nicht die Herstellung normaler Körperfunktionen zum Ziel hat, sondern in Anpassung an die physiologischen Besonderheiten des Patienten dessen Zustand lediglich stabilisiert und optimiert. Dies kann beispielsweise bei einer nicht korrigierbaren angeborenen Fehlbildung notwendig sein, bei der lediglich eine funktionelle Herzkammer vorhanden ist (z. B. hypoplastisches Linksherz). Hierbei muss eine prothetische Verbindung zur Lungenstrombahn in der Folgezeit entfernt werden.

Frühe Stresserfahrungen und Krankheitsvulnerabilität

PubMed Central

Entringer, Sonja; Buss, Claudia; Heim, Christine

2016-01-01

Zusammenfassung Hintergrund Das stetig wachsende Forschungsgebiet der “Frühe[n] Programmierung von Krankheit und Gesundheit” untersucht, inwieweit die individuelle Vulnerabilität für die Entstehung verschiedenster Erkrankungen über die Lebensspanne bereits während der frühen Entwicklung beeinflusst wird. Ziele der Arbeit In der vorliegenden Übersichtsarbeit werden das Konzept der frühen Programmierung von Krankheitsvulnerabilität erläutert sowie Befunde zu den Folgen frühkindlicher Traumatisierung und pränataler Stressexposition zusammenfassend dargestellt. Es werden außerdem biologische Mechanismen diskutiert, die das erhöhte Krankheitsrisiko nach lebensgeschichtlich früher Stresserfahrungen vermitteln. Die Möglichkeit der transgenerationalen Transmission frühkindlicher Erfahrungen an die nächste Generation und die zugrundeliegenden Mechanismen dieser Übertragung werden ebenfalls vorgestellt. Fazit Die Befundlage zu Stresserfahrungen im frühen Leben und der Entstehung von psychischen und körperlichen Störungen über die Lebensspanne wächst stetig. Die Mechanismen werden derzeit weiter bis hin zur molekularbiologischen und epigenetischen Ebene erforscht. Hier ergeben sich ganz neue Perspektiven, welche die Präzision klinischer Diagnostik und den Erfolg von Interventionen erheblich verbessern könnten. Momentan existiert jedoch noch ein erheblicher Mangel an Translation zwischen diesen Forschungserkenntnissen und deren Anwendung in der klinischen Versorgung. PMID:27604117

Aktuelle Entwicklungen - Orthopädische Implantate

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Riner, Marc A.

Die guten Resultate und langen Standzeiten von bis zu 15 und 20 Jahren von implantierten Hüftendoprothesen führen dazu, immer jüngere Patienten mit einem Hüftgelenkersatz zu behandeln. Die Versorgung von jungen aktiven Patienten mit einer Hüftendoprothese stellt jedoch eine besondere Herausforderung dar [1]. Trotz umfangreicher Materialentwicklungen, Designoptimierungen und Verbesserungen der Operationstechnik, haben sich die Standzeiten der Prothesen zwar wesentlich verbessert, ist jedoch bei jungen Patienten verglichen mit denen von älteren Patienten deutlich verkürzt [2, 3]. Zudem kann die Hüftprothesenverankerung durch Knochenresektion im Rahmen der Erstimplantation, Adaptionsvorgängen im Knochen (stress shielding) aufgrund unphysiologischer Krafteinleitung, abriebbedingte Osteolyse und während der Implantat- bzw. Knochenzemententfernung auftretende knöcherne Defekte zu unbefriedigende Reimplantationsbedingungen im Fall einer Revision führen [4]. Dies hat in jüngerer Zeit zur Entwicklung von verschiedenen Endoprothesensystemen mit einem möglichst geringen Knochenverlust und damit einhergehenden verbesserten Rückzugsmöglichkeit im Revisionsfall geführt. Bei den knochensparend verankerten Hüftprothesen werden allgemein zwei Typen, die Schenkelhalsprothese und der Oberflächenersatz, unterschieden.

Zur Frage der Textauswahl in einem Lesekurs fuer die Sozialwissenschaften (On the Question of the Choice of Textbooks in a Course in the Social Sciences)

ERIC Educational Resources Information Center

Apelt, Hans-Peter

1974-01-01

Passages from three selected samples of textbooks are used to show what requirements are made of textbooks in the social sciences. Some hints are given to the teacher for converting reading suggestions into instructional material. Short texts from Karl Marx are also suggested. (Text is in German.) (IFS/WGA)

Artificial Turbulence for Imaging and Wave Propagation. Volume 3432

DTIC Science & Technology

1998-07-01

zunehmenden Maße Möglichkeiten gesucht, lokale Unscharfen in dem Objektbild eines Fernrohres oder einer Kamera , welche beispielsweise durch...Verwendung von Kameras oder Fernrohren zur Beobachtung von Objekten innerhalb der Erdatmosphäre oder durch diese hindurch treten lokale Unscharfen in dem...Trägerschicht aufgebracht sind. Die Einrichtung wird in den Strahlengang des betreffenden Beobachtungsgerätes, beispielsweise einer Kamera oder eines

Bildung und bildungstheoretische Ueberlegungen zur Grundung der Republik (Education and the Republic--Educational Theorists Reflections on the Foundation of the Republic).

ERIC Educational Resources Information Center

Hellekamps, Stephanie

1996-01-01

Draws on Wilhelm von Humboldt's typology of the active human being to debate the questions whether and how individuals can produce their social and political world. Discusses, with reference to Marie Condorcet and Immanuel Kant, procedures of the public that are necessary prerequisites for actions aimed at forming the world. (DSK)

Wolfgang Pauli

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Enz, Charles P.

2000-11-01

Wolfgang Pauli gehört zu den bedeutendsten Physikern des 20. Jahrhunderts. Erst das von ihm entdeckte Ausschließungsprinzip erklärt den Aufbau des Periodensystems der Elemente. Darüber hinaus legte er den Grundstein für die Quantenfeldtheorie. Privat zeigte sich Pauli als bissiger und humorvoller Mensc gleichermaßen, und sein Hang zur Psychoanalyse lässt ihn überdies als interessante Persönlichkeit erscheinen.

Briefkasten oder Brieftaube? Zur Auswahl der Lexik in amerikanischen Deutschlehrwerken fuer die Grundstufe. ("Mailbox" or "Carrier Pigeon"? Selecting Vocabulary for American College-Level Elementary German Textbooks).

ERIC Educational Resources Information Center

Bolton, Sibylle

A comparison of four college-level elementary German textbooks reveals significant differences in the numbers of vocabulary entries in each textbook. Further comparison of three of the textbooks with the basic German vocabulary lists provided in "Kontaktschwelle Deutsch als Fremdsprache" and in "Das Zertificat Deutsch als Fremdsprache" reveal in…

Zur Afuwertung der Kultur- und Landeskunde. Ein Literaturbericht (Toward an Evaluation of Culture Studies and Other Area Studies. A Survey of the Literature)

ERIC Educational Resources Information Center

Hartig, Paul

1975-01-01

Eight recent monographs and collections on area and culture study in foreign language teaching are discussed and compared. The focus is on the various authors' definitions of the topic (culture, civilization, realia, etc.). Mentioned also is the function of area study in the course. (Text is in German.) (IFS/WGA)

Factors determining growth and vertical distribution of planktonic algae in extremely acidic mining lakes (pH 2.7)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bissinger, Vera

2003-04-01

In this thesis, I investigated the factors influencing the growth and vertical distribution of planktonic algae in extremely acidic mining lakes (pH 2-3). In the focal study site, Lake 111 (pH 2.7; Lusatia, Germany), the chrysophyte, Ochromonas sp., dominates in the upper water strata and the chlorophyte, Chlamydomonas sp., in the deeper strata, forming a pronounced deep chlorophyll maximum (DCM). Inorganic carbon (IC) limitation influenced the phototrophic growth of Chlamydomonas sp. in the upper water strata. Conversely, in deeper strata, light limited its phototrophic growth. When compared with published data for algae from neutral lakes, Chlamydomonas sp. from Lake 111 exhibited a lower maximum growth rate, an enhanced compensation point and higher dark respiration rates, suggesting higher metabolic costs due to the extreme physico-chemical conditions. The photosynthetic performance of Chlamydomonas sp. decreased in high-light-adapted cells when IC limited. In addition, the minimal phosphorus (P) cell quota was suggestive of a higher P requirement under IC limitation. Subsequently, it was shown that Chlamydomonas sp. was a mixotroph, able to enhance its growth rate by taking up dissolved organic carbon (DOC) via osmotrophy. Therefore, it could survive in deeper water strata where DOC concentrations were higher and light limited. However, neither IC limitation, P availability nor in situ DOC concentrations (bottom-up control) could fully explain the vertical distribution of Chlamydomonas sp. in Lake 111. Conversely, when a novel approach was adopted, the grazing influence of the phagotrophic phototroph, Ochromonas sp., was found to exert top-down control on its prey (Chlamydomonas sp.) reducing prey abundance in the upper water strata. This, coupled with the fact that Chlamydomonas sp. uses DOC for growth, leads to a pronounced accumulation of Chlamydomonas sp. cells at depth; an apparent DCM. Therefore, grazing appears to be the main factor influencing the vertical distribution of algae observed in Lake 111. The knowledge gained from this thesis provides information essential for predicting the effect of strategies to neutralize the acidic mining lakes on the food-web. Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit den Faktoren, die das Wachstum und die Vertikalverteilung von Planktonalgen in extrem sauren Tagebaurestseen (TBS; pH 2-3) beeinflussen. Im exemplarisch untersuchten TBS 111 (pH 2.7; Lausitzer Revier) dominiert die Goldalge Ochromonas sp. in oberen und die Grünalge Chlamydomonas sp. in tieferen Wasserschichten, wobei letztere ein ausgeprägtes Tiefenchlorophyll-Maximum (DCM) ausbildet. Es wurde ein deutlicher Einfluss von Limitation durch anorganischen Kohlenstoff (IC) auf das phototrophe Wachstum von Chlamydomonas sp. in oberen Wasserschichten nachgewiesen, die mit zunehmender Tiefe von Lichtlimitation abgelöst wird. Im Vergleich mit Arbeiten aus neutralen Seen zeigte Chlamydomonas sp. erniedrigte maximale Wachstumsraten, einen gesteigerten Kompensationspunkt und erhöhte Dunkelrespirationsraten, was auf gesteigerte metabolische Kosten unter den extremen physikalisch-chemischen Bedingungen hinweist. Die Photosyntheseleistungen von Chlamydomonas sp. waren in Starklicht-adaptierten Zellen durch IC-Limitation deutlich verringert. Außerdem ergaben die ermittelten minimalen Zellquoten für Phosphor (P) einen erhöhten P-Bedarf unter IC-Limitation. Anschließend konnte gezeigt werden, dass Chlamydomonas sp. ein mixotropher Organismus ist, der seine Wachstumsraten über die osmotrophe Aufnahme gelösten organischen Kohlenstoffs (DOC) erhöhen kann. Dadurch ist dieser Organismus fähig, in tieferen, Licht-limitierten Wasserschichten zu überleben, die einen höheren DOC-Gehalt aufweisen. Da die Vertikalverteilung der Algen im TBS 111 jedoch weder durch IC-Limitation, P-Verfügbarkeit noch die in situ DOC-Konzentrationen abschließend erklärt werden konnte (bottom-up Kontrolle), wurde eine neue Theorie zur Entstehung der Vertikalverteilung geprüft. Grazing der phagotrophen und phototrophen Alge Ochromonas sp. auf der phototrophen Alge Chlamydomonas sp. erwies sich als herausragender Faktor, der über top-down Kontrolle die Abundanz der Beute in höheren Wasserschichten beeinflussen kann. Gemeinsam mit der Tatsache, dass Chlamydomonas sp. DOC zur Wachstumssteigerung verwendet, führt dies zu einer Akkumulation von Chlamydomonas sp. in der Tiefe, ausgeprägt als DCM. Daher erscheint grazing als der Hauptfaktor, der die beobachtete Vertikalschichtung der Algen im TBS 111 hervorruft. Die erzielten Ergebnisse liefern grundlegende Informationen, um die Auswirkungen von Strategien zur Neutralisierung der TBS auf das Nahrungsnetz abschätzen zu können.

Spitznävi: unterschiedliche klinische, dermatoskopische und histopathologische Merkmale in der Kindheit.

PubMed

Dika, Emi; Neri, Iria; Fanti, Pier Alessandro; Barisani, Alessia; Ravaioli, Giulia Maria; Patrizi, Annalisa

2017-01-01

Die Charakterisierung der klinischen Merkmale und des biologischen Potenzials von Spitznävi hat in den letzten Jahrzehnten breites Interesse gefunden. Das Ziel dieser Arbeit ist die Beschreibung der klinischen und dermatoskopischen Merkmale von Spitznävi sowie des klinischen Ergebnisses nach chirurgischer Exzision von Spitznävi in drei pädiatrischen Altersgruppen. Restrospektive Studie zur Analyse von klinischen Merkmalen, videodermatoskopischen Bildern, histopathologischen Diagnosen und Behandlungsergebnissen. Der Grad der Pigmentierung wurde sowohl klinisch als auch histopathologisch beurteilt. Bei 71 Patienten wurden 72 spitzoide Neoplasien entfernt. Videodermatologische Bilder lagen für 41 Patienten vor. Das Muster der Pigmentierung korrelierte signifikant mit dem Alter der Patienten: Hyperpigmentierte Läsionen waren bei Vorschulkindern selten, bei Patienten von 7 bis 12 Jahren und ab 13 Jahren dagegen häufiger. Eine histopathologische Diagnose von atypischen Spitznävi wurde selten durchgeführt. Keiner der Patienten, bei denen ursprünglich ein atypischer Spitznävus diagnostiziert worden war, entwickelte ein Lokalrezidiv oder Metastasen während der anschließenden Nachbeobachtung. Pigmentierte Spitznävi traten im Alter ab 13 Jahren häufiger auf. Die Studie bestätigt andere Berichte über die Altersverteilung von Pigmentierungsmustern und hebt die geringe Anzahl atypischer Spitznävi bei pädiatrischen Patienten hervor sowie das Ausbleiben von Rezidiven bei der langfristigen Nachbeobachtung. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Large-scale hydrological modelling in the semi-arid north-east of Brazil

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Güntner, Andreas

2002-07-01

Semi-arid areas are, due to their climatic setting, characterized by small water resources. An increasing water demand as a consequence of population growth and economic development as well as a decreasing water availability in the course of possible climate change may aggravate water scarcity in future, which often exists already for present-day conditions in these areas. Understanding the mechanisms and feedbacks of complex natural and human systems, together with the quantitative assessment of future changes in volume, timing and quality of water resources are a prerequisite for the development of sustainable measures of water management to enhance the adaptive capacity of these regions. For this task, dynamic integrated models, containing a hydrological model as one component, are indispensable tools. The main objective of this study is to develop a hydrological model for the quantification of water availability in view of environmental change over a large geographic domain of semi-arid environments. The study area is the Federal State of Ceará (150 000 km2) in the semi-arid north-east of Brazil. Mean annual precipitation in this area is 850 mm, falling in a rainy season with duration of about five months. Being mainly characterized by crystalline bedrock and shallow soils, surface water provides the largest part of the water supply. The area has recurrently been affected by droughts which caused serious economic losses and social impacts like migration from the rural regions. The hydrological model Wasa (Model of Water Availability in Semi-Arid Environments) developed in this study is a deterministic, spatially distributed model being composed of conceptual, process-based approaches. Water availability (river discharge, storage volumes in reservoirs, soil moisture) is determined with daily resolution. Sub-basins, grid cells or administrative units (municipalities) can be chosen as spatial target units. The administrative units enable the coupling of Wasa in the framework of an integrated model which contains modules that do not work on the basis of natural spatial units. The target units mentioned above are disaggregated in Wasa into smaller modelling units within a new multi-scale, hierarchical approach. The landscape units defined in this scheme capture in particular the effect of structured variability of terrain, soil and vegetation characteristics along toposequences on soil moisture and runoff generation. Lateral hydrological processes at the hillslope scale, as reinfiltration of surface runoff, being of particular importance in semi-arid environments, can thus be represented also within the large-scale model in a simplified form. Depending on the resolution of available data, small-scale variability is not represented explicitly with geographic reference in Wasa, but by the distribution of sub-scale units and by statistical transition frequencies for lateral fluxes between these units. Further model components of Wasa which respect specific features of semi-arid hydrology are: (1) A two-layer model for evapotranspiration comprises energy transfer at the soil surface (including soil evaporation), which is of importance in view of the mainly sparse vegetation cover. Additionally, vegetation parameters are differentiated in space and time in dependence on the occurrence of the rainy season. (2) The infiltration module represents in particular infiltration-excess surface runoff as the dominant runoff component. (3) For the aggregate description of the water balance of reservoirs that cannot be represented explicitly in the model, a storage approach respecting different reservoirs size classes and their interaction via the river network is applied. (4) A model for the quantification of water withdrawal by water use in different sectors is coupled to Wasa. (5) A cascade model for the temporal disaggregation of precipitation time series, adapted to the specific characteristics of tropical convective rainfall, is applied for the generating rainfall time series of higher temporal resolution. All model parameters of Wasa can be derived from physiographic information of the study area. Thus, model calibration is primarily not required. Model applications of Wasa for historical time series generally results in a good model performance when comparing the simulation results of river discharge and reservoir storage volumes with observed data for river basins of various sizes. The mean water balance as well as the high interannual and intra-annual variability is reasonably represented by the model. Limitations of the modelling concept are most markedly seen for sub-basins with a runoff component from deep groundwater bodies of which the dynamics cannot be satisfactorily represented without calibration. Further results of model applications are: (1) Lateral processes of redistribution of runoff and soil moisture at the hillslope scale, in particular reinfiltration of surface runoff, lead to markedly smaller discharge volumes at the basin scale than the simple sum of runoff of the individual sub-areas. Thus, these processes are to be captured also in large-scale models. The different relevance of these processes for different conditions is demonstrated by a larger percentage decrease of discharge volumes in dry as compared to wet years. (2) Precipitation characteristics have a major impact on the hydrological response of semi-arid environments. In particular, underestimated rainfall intensities in the rainfall input due to the rough temporal resolution of the model and due to interpolation effects and, consequently, underestimated runoff volumes have to be compensated in the model. A scaling factor in the infiltration module or the use of disaggregated hourly rainfall data show good results in this respect. The simulation results of Wasa are characterized by large uncertainties. These are, on the one hand, due to uncertainties of the model structure to adequately represent the relevant hydrological processes. On the other hand, they are due to uncertainties of input data and parameters particularly in view of the low data availability. Of major importance is: (1) The uncertainty of rainfall data with regard to their spatial and temporal pattern has, due to the strong non-linear hydrological response, a large impact on the simulation results. (2) The uncertainty of soil parameters is in general of larger importance on model uncertainty than uncertainty of vegetation or topographic parameters. (3) The effect of uncertainty of individual model components or parameters is usually different for years with rainfall volumes being above or below the average, because individual hydrological processes are of different relevance in both cases. Thus, the uncertainty of individual model components or parameters is of different importance for the uncertainty of scenario simulations with increasing or decreasing precipitation trends. (4) The most important factor of uncertainty for scenarios of water availability in the study area is the uncertainty in the results of global climate models on which the regional climate scenarios are based. Both a marked increase or a decrease in precipitation can be assumed for the given data. Results of model simulations for climate scenarios until the year 2050 show that a possible future change in precipitation volumes causes a larger percentage change in runoff volumes by a factor of two to three. In the case of a decreasing precipitation trend, the efficiency of new reservoirs for securing water availability tends to decrease in the study area because of the interaction of the large number of reservoirs in retaining the overall decreasing runoff volumes. Semiaride Gebiete sind auf Grund der klimatischen Bedingungen durch geringe Wasserressourcen gekennzeichnet. Ein zukünftig steigender Wasserbedarf in Folge von Bevölkerungswachstum und ökonomischer Entwicklung sowie eine geringere Wasserverfügbarkeit durch mögliche Klimaänderungen können dort zu einer Verschärfung der vielfach schon heute auftretenden Wasserknappheit führen. Das Verständnis der Mechanismen und Wechselwirkungen des komplexen Systems von Mensch und Umwelt sowie die quantitative Bestimmung zukünftiger Veränderungen in der Menge, der zeitlichen Verteilung und der Qualität von Wasserressourcen sind eine grundlegende Voraussetzung für die Entwicklung von nachhaltigen Maßnahmen des Wassermanagements mit dem Ziel einer höheren Anpassungsfähigkeit dieser Regionen gegenüber künftigen Änderungen. Hierzu sind dynamische integrierte Modelle unerlässlich, die als eine Komponente ein hydrologisches Modell beinhalten. Vorrangiges Ziel dieser Arbeit ist daher die Erstellung eines hydrologischen Modells zur großräumigen Bestimmung der Wasserverfügbarkeit unter sich ändernden Umweltbedingungen in semiariden Gebieten. Als Untersuchungsraum dient der im semiariden tropischen Nordosten Brasiliens gelegene Bundestaat Ceará (150 000 km2). Die mittleren Jahresniederschläge in diesem Gebiet liegen bei 850 mm innerhalb einer etwa fünfmonatigen Regenzeit. Mit vorwiegend kristallinem Grundgebirge und geringmächtigen Böden stellt Oberflächenwasser den größten Teil der Wasserversorgung bereit. Die Region war wiederholt von Dürren betroffen, die zu schweren ökonomischen Schäden und sozialen Folgen wie Migration aus den ländlichen Gebieten geführt haben. Das hier entwickelte hydrologische Modell Wasa (Model of Water Availability in Semi-Arid Environments) ist ein deterministisches, flächendifferenziertes Modell, das aus konzeptionellen, prozess-basierten Ansätzen aufgebaut ist. Die Wasserverfügbarkeit (Abfluss im Gewässernetz, Speicherung in Stauseen, Bodenfeuchte) wird mit täglicher Auflösung bestimmt. Als räumliche Zieleinheiten können Teileinzugsgebiete, Rasterzellen oder administrative Einheiten (Gemeinden) gewählt werden. Letztere ermöglichen die Kopplung des Modells im Rahmen der integrierten Modellierung mit Modulen, die nicht auf der Basis natürlicher Raumeinheiten arbeiten. Im Rahmen eines neuen skalenübergreifenden, hierarchischen Ansatzes werden in Wasa die genannten Zieleinheiten in kleinere räumliche Modellierungseinheiten unterteilt. Die ausgewiesenen Landschaftseinheiten erfassen insbesondere die strukturierte Variabilität von Gelände-, Boden- und Vegetationseigenschaften entlang von Toposequenzen in ihrem Einfluss auf Bodenfeuchte und Abflussbildung. Laterale hydrologische Prozesse auf kleiner Skala, wie die für semiaride Bedingungen bedeutsame Wiederversickerung von Oberflächenabfluss, können somit auch in der erforderlichen großskaligen Modellanwendung vereinfacht wiedergegeben werden. In Abhängigkeit von der Auflösung der verfügbaren Daten wird in Wasa die kleinskalige Variabilität nicht räumlich explizit sondern über die Verteilung von Flächenanteilen subskaliger Einheiten und über statistische Übergangshäufigkeiten für laterale Flüsse zwischen den Einheiten berücksichtigt. Weitere Modellkomponenten von Wasa, die spezifische Bedingungen semiarider Gebiete berücksichtigen, sind: (1) Ein Zwei-Schichten-Modell zur Bestimmung der Evapotranspiration berücksichtigt auch den Energieumsatz an der Bodenoberfläche (inklusive Bodenverdunstung), der in Anbetracht der meist lichten Vegetationsbedeckung von Bedeutung ist. Die Vegetationsparameter werden zudem flächen- und zeitdifferenziert in Abhängigkeit vom Auftreten der Regenzeit modifiziert. (2) Das Infiltrationsmodul bildet insbesondere Oberflächenabfluss durch Infiltrationsüberschuss als dominierender Abflusskomponente ab. (3) Zur aggregierten Beschreibung der Wasserbilanz von im Modell nicht einzeln erfassbaren Stauseen wird ein Speichermodell unter Berücksichtigung verschiedener Größenklassen und ihrer Interaktion über das Gewässernetz eingesetzt. (4) Ein Modell zur Bestimmung der Entnahme durch Wassernutzung in verschiedenen Sektoren ist an Wasa gekoppelt. (5) Ein Kaskadenmodell zur zeitlichen Disaggregierung von Niederschlagszeitreihen, das in dieser Arbeit speziell für tropische konvektive Niederschlagseigenschaften angepasst wird, wird zur Erzeugung höher aufgelöster Niederschlagsdaten verwendet. Alle Modellparameter von Wasa können von physiographischen Gebietsinformationen abgeleitet werden, sodass eine Modellkalibrierung primär nicht erforderlich ist. Die Modellanwendung von Wasa für historische Zeitreihen ergibt im Allgemeinen eine gute Übereinstimmung der Simulationsergebnisse für Abfluss und Stauseespeichervolumen mit Beobachtungsdaten in unterschiedlich großen Einzugsgebieten. Die mittlere Wasserbilanz sowie die hohe monatliche und jährliche Variabilität wird vom Modell angemessen wiedergegeben. Die Grenzen der Anwendbarkeit des Modell-konzepts zeigen sich am deutlichsten in Teilgebieten mit Abflusskomponenten aus tieferen Grundwasserleitern, deren Dynamik ohne Kalibrierung nicht zufriedenstellend abgebildet werden kann. Die Modellanwendungen zeigen weiterhin: (1) Laterale Prozesse der Umverteilung von Bodenfeuchte und Abfluss auf der Hangskala, vor allem die Wiederversickerung von Oberflächenabfluss, führen auf der Skala von Einzugsgebieten zu deutlich kleineren Abflussvolumen als die einfache Summe der Abflüsse der Teilflächen. Diese Prozesse sollten daher auch in großskaligen Modellen abgebildet werden. Die unterschiedliche Ausprägung dieser Prozesse für unterschiedliche Bedingungen zeigt sich an Hand einer prozentual größeren Verringerung der Abflussvolumen in trockenen im Vergleich zu feuchten Jahren. (2) Die Niederschlagseigenschaften haben einen sehr großen Einfluss auf die hydrologische Reaktion in semiariden Gebieten. Insbesondere die durch die grobe zeitliche Auflösung des Modells und durch Interpolationseffekte unterschätzten Niederschlagsintensitäten in den Eingangsdaten und die daraus folgende Unterschätzung von Abflussvolumen müssen im Modell kompensiert werden. Ein Skalierungsfaktor in der Infiltrationsroutine oder die Verwendung disaggregierter stündlicher Niederschlagsdaten zeigen hier gute Ergebnisse. Die Simulationsergebnisse mit Wasa sind insgesamt durch große Unsicherheiten gekennzeichnet. Diese sind einerseits in Unsicherheiten der Modellstruktur zur adäquaten Beschreibung der relevanten hydrologischen Prozesse begründet, andererseits in Daten- und Parametersunsicherheiten in Anbetracht der geringen Datenverfügbarkeit. Von besonderer Bedeutung ist: (1) Die Unsicherheit der Niederschlagsdaten in ihrem räumlichen Muster und ihrer zeitlichen Struktur hat wegen der stark nicht-linearen hydrologischen Reaktion einen großen Einfluss auf die Simulationsergebnisse. (2) Die Unsicherheit von Bodenparametern hat im Vergleich zu Vegetationsparametern und topographischen Parametern im Allgemeinen einen größeren Einfluss auf die Modellunsicherheit. (3) Der Effekt der Unsicherheit einzelner Modellkomponenten und -parameter ist für Jahre mit unter- oder überdurchschnittlichen Niederschlagsvolumen zumeist unterschiedlich, da einzelne hydrologische Prozesse dann jeweils unterschiedlich relevant sind. Die Unsicherheit einzelner Modellkomponenten- und parameter hat somit eine unterschiedliche Bedeutung für die Unsicherheit von Szenarienrechnungen mit steigenden oder fallenden Niederschlagstrends. (4) Der bedeutendste Unsicherheitsfaktor für Szenarien der Wasserverfügbarkeit für die Untersuchungsregion ist die Unsicherheit der den regionalen Klimaszenarien zu Grunde liegenden Ergebnisse globaler Klimamodelle. Eine deutliche Zunahme oder Abnahme der Niederschläge bis 2050 kann gemäß den hier vorliegenden Daten für das Untersuchungsgebiet gleichermaßen angenommen werden. Modellsimulationen für Klimaszenarien bis zum Jahr 2050 ergeben, dass eine mögliche zukünftige Veränderung der Niederschlagsmengen zu einer prozentual zwei- bis dreifach größeren Veränderung der Abflussvolumen führt. Im Falle eines Trends von abnehmenden Niederschlagsmengen besteht in der Untersuchungsregion die Tendenz, dass auf Grund der gegenseitigen Beeinflussung der großen Zahl von Stauseen beim Rückhalt der tendenziell abnehmenden Abflussvolumen die Effizienz von neugebauten Stauseen zur Sicherung der Wasserverfügbarkeit zunehmend geringer wird. --- Anmerkung: Der Autor ist Träger des von der Universitätsgesellschaft Potsdam e.V. vergebenen Wissenschaftspreises zur Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses für die beste Dissertation des Jahres 2002/2003 an der Universität Potsdam.

Veränderungsmanagement: Utility 4.0

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Hofstetter, Norbert

Finden Sie das rechte Maß für Ihre energiewirtschaftlichen Veränderungsvorhaben in "Utility 4.0". Mal was Gutes für Ältere: "Alter Dachs schlägt jungen Hasen". Beim Veränderungsmanagement ist Erfahrung gefragt. Die Bausteine der Veränderung reichen von wie sie mit ihrer Veränderungsgeschichte überzeugen bis wie sie die emotionale Achterbahn der Gefühle auf der individuellen Veränderungskurve bewältigen und wie Veränderungsprojekte auf Gesamtunternehmensebene ablaufen bis zur Frage, wie sie Ihre Macht-/Fachpromotoren und Multiplikatoren in Stellung bringen. Möglicherweise haben Sie die Veränderung in Form eines Start-up-ähnlichen Organisational Slack schon in Ihrem Haus. Nur wissen Sie es noch nicht. Und last but not least: Beschäftigen sie sich mit dem Thema Komplexitätshandhabung. Seien Sie es sich selbst Wert. Seien sie aufmerksam zu sich und ihrer Gesundheit!

Acta Mechanica Sinica (Selected Articles),

DTIC Science & Technology

1985-12-05

done by an external force. In the 1930’s, Trefftz and Kappus [8 ] also applied this principle to derive the elastic buckling equation and stability...theorie der stabilitat des elastischen gleichgewichts, Zeit. fur Angew. Math. u Mech. B13 (1933), L... 160. 120 [8] Kappus , R., Zur elastizitats...strain relations and boundary condiiomns for the prebeckling fundamental path solution. As Kappus had done in 1939, a new variation 6* can be imposed m

Ustekinumab in der Therapie der Pustulosis palmoplantaris - Eine Fallserie mit neun Patienten.

PubMed

Buder, Valeska; Herberger, Katharina; Jacobi, Arnd; Augustin, Matthias; Radtke, Marc Alexander

2016-11-01

Die Pustulosis palmoplantaris ist eine chronisch entzündliche Hauterkrankung, die mit bedeutenden Einschränkungen der Lebensqualität und der Belastbarkeit einhergeht. Aufgrund von Zulassungsbeschränkungen und einem häufig therapierefraktären Verlauf sind die Behandlungsmöglichkeiten limitiert. Nach zuvor frustranen Therapien erhielten 9 Patienten mit Pustulosis palmoplantaris nach Ausschluss einer latenten Tuberkulose Ustekinumab (45 mg Ustekinumab bei < 100 kg Körpergewicht [KG], 90 mg Ustekinumab > 100 kg KG) in Woche 0, 4, 12 und 24. Reguläre Visiten erfolgten nach 4 und 12 Wochen, im weiteren Verlauf alle 12 Wochen. Das Durchschnittsalter bei Therapiebeginn betrug 48 Jahre. Drei Patienten waren männlich. Bei n  =  4 Patienten (44,4 %) wurde eine Verbesserung um 75 % des Palmoplantar-Psoriasis-Area-Severity-Index (PPPASI) erreicht. Insgesamt verbesserte sich der PPPASI nach 24 Wochen durchschnittlich um 71,6 %. Eine komplette Abheilung zeigte sich bei n  =  2 Patienten nach 24 Wochen. Bis auf lokale Injektionsreaktionen und leichte Infekte wurden keine unerwünschten Wirkungen beobachtet. Die Fallserie ist ein weiterer Beleg für die Wirksamkeit und Verträglichkeit von Ustekinumab in der Therapie der Pustulosis palmoplantaris. Zur Beurteilung der Langzeitwirkung und -sicherheit sowie der Wirksamkeit einer intermittierenden Therapie sind kontrollierte Studiendaten sowie Beobachtungen im Rahmen von Patientenregistern notwendig. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Der II. Hauptsatz der Wärmelehre

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Heintze, Joachim

Wir haben in (4.44) den II. Hauptsatz als empirische Tatsache folgendermaßen formuliert: (i) Wärmeenergie geht von selbst nur von einem wärmeren Körper auf einen kälteren über, niemals in der umgekehrten Richtung. Nun werden wir beweisen, dass sich aus diesem Prinzip folgende äquivalente Formulierungen für den II. Hauptsatz ableiten lassen: (ii) Es ist unmöglich, ein Perpetuum mobile zweiter Art zu bauen, d. h. eine Maschine, die fortlaufend Wärmeenergie vollständig in mechanische Arbeit umsetzen kann. Eine Wärmekraftmaschine, die einen Kreisprozess mit der höchsten Temperatur Tw und der niedrigsten Temperatur Tk durchläuft, hat höchstens den Carnotschen Wirkungsgrad c = (Tw - Tk)/Tw. Wenn in der Maschine nur reversible Prozesse ablaufen, die gesamte Wärmezufuhr bei der Temperatur Tw erfolgt und ausschließlich bei der Temperatur Tw gekühlt wird, ist ihr Wirkungsgrad = C. Es gibt keine Wärmekraftmaschine, die eine bessere Ausnutzung der Wärmeenergie ermöglicht. (iv) In jedem thermodynamischen System existiert die Zustandsgröße Entropie, definiert durch ihr Differential dS = (dQrev)/T . Entropie kann erzeugt, aber nicht vernichtet werden. Bei Zustandsänderungen, die in einem abgeschlossenen System ablaufen, nimmt die Entropie entweder zu (irreversible Prozesse), oder sie bleibt konstant (reversible Prozesse). Im Anschluss an (iii) werden wir zur Definition der thermodynamischen Temperatur und bei der Diskussion von (iv) zu einem tieferen Verständnis der Entropie gelangen. Es zeigt sich, dass die Entropie das eigentliche Bindeglied zwischen Mechanik und Wärmelehre darstellt. Am Ende des Kapitels werden wir einige Anwendungen des II. Hauptsatzes betrachten.

Kamera-basierte Erkennung von Geschwindigkeitsbeschränkungen auf deutschen Straen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Nienhüser, Dennis; Ziegenmeyer, Marco; Gumpp, Thomas; Scholl, Kay-Ulrich; Zöllner, J. Marius; Dillmann, Rüdiger

An Fahrerassistenzsysteme im industriellen Einsatz werden hohe Anforderungen bezüglich Zuverlässigkeit und Robustheit gestellt. In dieser Arbeit wird die Kombination robuster Verfahren wie der Hough-Transformation und Support-Vektor-Maschinen zu einem Gesamtsystem zur Erkennung von Geschwindigkeitsbeschränkungen beschrieben. Es setzt eine Farbvideokamera als Sensorik ein. Die Evaluation auf Testdaten bestätigt durch die ermittelte hohe Korrektklassifikationsrate bei gleichzeitig geringer Zahl Fehlalarme die Zuverlässigkeit des Systems.

Networking as a Seismograph for Social Development. A Contribution to the Function Expansion of Networks Using the Example of Health Promotion of the Socially Disadvantaged (Netzwerkbildung als Seismograph gesellschaftlicher Entwicklungen: Ein Beitrag zur Funktionserweiterung von Netzwerken am Beispiel der Gesundheitsfoerderung von sozial Benachteiligten)

DTIC Science & Technology

2008-03-01

Miftelzu- wachs profitieren mochten. Je st5rker eine Landesvereinigung Modellprojekte akqui- rieren muss, urn die eigene Funktionsf5higkeit...Denn 5hnlich wie die Krankenkas- sen stehen andere Institutionen und Bereiche wie Sozialversicherungstrager, die Arzteschaft, Institutionen des Sports

Einführung in die Technische Chemie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Behr, Arno; Agar, David W.; Jörissen, Jakob

Die "Technische Chemie" ist ein Lehrfach an Universitäten und Hochschulen. Nach dem die Studierenden der Chemie in den ersten Semestern ihres Studiums ausrei chen de theoretische Kenntnisse in Allgemeiner, Anorganischer, Organischer und Physikalischer Chemie erlangt haben, soll die Technische Chemie einen Blick auf die praktische Anwendung dieser Naturwissenschaft in unserer Wirtschaft lenken. Es gibt keine "biologische Industrie", "physikalische Industrie" oder "mathematische Industrie", wohl aber seit über 150 Jahren eine "chemische Industrie", die in dieser lan gen Zeit zahlreiche chemische Prozesse entwickelt und dazu vielfältige Methoden erarbeitet hat. Das Lehrfach Technische Chemie gibt einen Überblick über diese Pro zesse und Methoden und erleichtert dadurch den Schritt von der Universität zur be ruflichen Praxis.

Akne.

PubMed

Degitz, Klaus; Ochsendorf, Falk

2017-07-01

Akne ist eine chronische Erkrankung mit hoher Prävalenz unter Jugendlichen. Pathogenetische Hauptfaktoren (und ihre klinischen Korrelate) sind gesteigerte Talgproduktion (Seborrhoe), follikuläre Hyperkeratose (Komedonen) und perifollikuläre Entzündungsvorgänge (Papulopusteln). Die Krankheit wird von endogenen (Androgene, IGF-1, neuroendokrine Faktoren) und exogenen (Propionibacterium acnes, Diät, mechanische Irritation, Inhaltsstoffe medizinischer oder kosmetischer Externa) Einflüssen moduliert. Akne geht mit zum Teil hoher Morbidität einher und kann bereits bei leichter Ausprägung eine erhebliche Verschlechterung der Lebensqualität bewirken. Zu Therapie stehen wirksame topische und systemische Behandlungsverfahren zur Verfügung. Eine optimale Behandlung erfordert eine stadiengerechtes Management und kontinuierliche ärztliche Begleitung der Patienten über den erforderlichen Behandlungszeitraum. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Gerbstoffe aus Potentilla officinalis wirken entzündungshemmend im UV-Erythem-Test und bei Anwendung auf atopischer Haut.

PubMed

Hoffmann, Julia; Wölfle, Ute; Schempp, Christoph M; Casetti, Federica

2016-09-01

Das Rhizom von Potentilla officinalis (PO) ist reich an Gerbstoffen und wird traditionell zur äußerlichen Behandlung von Entzündungen der Haut und der Schleimhäute verwendet. Ziel der vorliegenden Arbeit war die Bestätigung der antiinflammatorischen Eigenschaften von PO mittels eines UV-Erythem-Tests und einer klinischen Anwendungsstudie bei atopischer Haut. Die antiinflammatorische Wirkung eines PO-Extrakts (standardisiert auf 2 % Trockensubstanz) wurde in einer prospektiven, randomisierten, placebokontrollierten Doppelblindstudie mit 40 gesunden Erwachsenen im UV-Erythem-Test im Vergleich zu 1 % Hydrocortisonacetat untersucht. Im Rahmen einer prospektiven nicht kontrollierten Studie wurde die Wirkung und Verträglichkeit der 2 % PO-Creme an zwölf Erwachsenen und zwölf Kindern mit atopischer Haut nach Anwendung über zwei Wochen in einem definierten Testareal anhand eines Teil-SCORAD untersucht. Zusätzlich wurde die Beeinflussung der Hautrötung im Testareal photometrisch gemessen. Im UV-Erythem-Test zeigte die PO-Creme eine signifikante Reduktion des Erythemindex im Vergleich zum Vehikel. Die antiinflammatorische Wirkung des Verums entsprach der der 1 % Hydrocortisonacetat-Creme. Die klinische Studie bei Atopikern zeigte eine signifikante Abnahme des Teil-SCORAD und des Erythems im Testareal. Es wurden keine Unverträglichkeitsreaktionen beobachtet. PO als 2%ige Zubereitung besitzt entzündungshemmende Eigenschaften und ist wirksam und gut verträglich auf atopischer Haut. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Analyse der pharmazeutischen Versorgungssituation von Patienten mit Psoriasis-Arthritis auf Basis von Routinedaten der Gesetzlichen Krankenversicherung.

PubMed

Sondermann, Wiebke; Ventzke, Julia; Matusiewicz, David; Körber, Andreas

2018-03-01

Die Psoriasis-Arthritis (PsA) gehört zu den chronisch entzündlichen Gelenkerkrankungen. Trotz zahlreicher versorgungswissenschaftlicher Studien in Deutschland liegen zur pharmazeutischen Versorgungssituation von PsA-Patienten bisher kaum aktuelle Ergebnisse vor. Mit Hilfe einer systematischen Literaturrecherche sowie anhand von Routinedaten der Allgemeinen Ortskrankenkasse (AOK) Rheinland/Hamburg wird ein aktueller Überblick über die pharmazeutische Versorgung von PsA-Patienten in Deutschland gegeben. Selektiert wurden Versicherte aus dem ambulanten und stationären Bereich, die im 1. und 2. Quartal des Jahres 2014 die gesicherte Abrechnungsdiagnose Psoriasis-Arthritis L40.5+ aufwiesen. Anschließend wurden auf Basis dieser "vorab definierten" Kohorte die Arzneimitteldaten für 5 Jahre (01.01.2010-31.12.2014) abgerufen. Es konnten insgesamt n  =  3205 Versicherte (45 % männlich, 55 % weiblich) der AOK Rheinland/Hamburg mit einer gesicherten PsA-Diagnose selektiert werden. Das Durchschnittsalter betrug 58,9 Jahre. 53,7 % der PsA-Patienten wurden mit systemischen PsA-relevanten Arzneimitteln versorgt. Nichtsteroidale Antirheumatika (NSAR) wurden am häufigsten verordnet, gefolgt von systemischen Glucocorticoiden. Von den selektierten PsA-Patienten, die eine Systemtherapie erhielten, wurden 72,1 % mittels einer Disease-modifying-antirheumatic-Drug (DMARD)-Monotherapie behandelt, gefolgt von der Kombinationstherapie aus DMARDs und Biologika (20,9 %). Die pharmakologische Therapie der PsA muss eine Gewährleistung zwischen adäquater Versorgung der PsA mit Verhinderung der Krankheitsprogression und ökonomischer Verantwortung darstellen. © 2018 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

The Concept of Comprehensive Security: A Distinctive Feature of a Shared Security Culture in Europe

DTIC Science & Technology

2007-12-01

Sicherheitsbegriff, ed. Bundesakademie für Sicherheitspolitik (Hamburg: Mittler, 2001), 18. 92. Emil Kirchner and James Sperling , “The New Security Threats in...im 21. Jahrhundert - Keine allein militärische Aufgabe. Rede von Heidi Wegener, MdB, am 23.03.2006 im Marshall Center. www.marshallcenter.org/site...Wenger (Zürich: Forschungsstelle für Sicherheitspolitik, 2005), 11 217. Kurt R. Spillmann, " Von der bewaffneten Neutralität zur kooperativen

Die nuklearen Anlagen von Hanford (1943-1987) Eine Fallstudie über die Schnittstellen von Physik, Biologie und die US-amerikanische Gesellschaft zur Zeit des Kalten Krieges

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Macuglia, Daniele

Die Geschichte des Kalten Krieges eröffnet viele Möglichkeiten, sich näher mit den Schnittstellen von Physik und Biologie während des 20. Jahrhunderts zu befassen. Nicht nur das Unglück in Tschernobyl aus dem Jahr 1986, auch das Beispiel der nuklearen Anlagen in Hanford in den Vereinigten Staaten zeigt die biologischen Folgen von nuklearer Physik.

Bewertung von Fahrzeuggeräuschen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Genuit, Klaus; Schulte-Fortkamp, Brigitte; Fiebig, André; Haverkamp, Michael

Bei der Wahrnehmung und Beurteilung eines Automobils sind unzählige Merkmale und Eigenschaften von Bedeutung. Dabei können Merkmale objektiv-technisch beschrieben werden, wie Angaben zur Motorisierung, Höchstgeschwindigkeit, Drehmoment, zulässige Zuladung, Verbrauch usw. Daneben sind weitere Eigenschaften von Bedeutung, die sich einer einfachen objektiv-technischen Beschreibung entziehen. Hier sind Begriffe zu nennen, wie Sicherheit, allgemeine Qualitätsanmutung, Design, Ergonomie, Komfort, Haptik, Fahrdynamik, Zuverlässigkeit, die deutlich schwieriger objektiv erfassbar und beschreibbar sind (Abb. 4.1).

Smartes System für die Energiewende - der Übertragungsnetzbetreiber in der digitalen Zukunft

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Pflaum, Rainer; Egeler, Tobias

Die Übertragungsnetze stellen eine zuverlässige Versorgung von Haushalt, Gewerbe und Industrie mit elektrischer Energie sicher und sind damit Grundlage einer modernen Wirtschaft und Gesellschaft. Die mittlerweile unumkehrbaren Entwicklungen der nationalen und europäischen Energiewende stellen den Übertragungsnetzbetreiber in seinen Kernaufgaben, dem Bau und Betrieb von Netzen, dem Markt- und Netzzugang und der Integration der erneuerbaren Energien vor neue und große Herausforderungen. Verbrauchsnahe dezentrale Erzeugung wie verbrauchsferne zentrale Erzeugung muss im Sinne der Gewährleistung der Systemstabilität gemanagt und in Einklang mit dem Verbrauch gebracht werden. Erneuerbare Energien müssen zudem in einem solchen System ihren Beitrag zur System- und Marktintegration leisten. All das erfordert mehr Daten, um in einem Gesamtsystem dynamische Reaktionsmöglichkeiten gewährleisten zu können. Erst die "Digitalisierung" schafft dabei die notwendigen Voraussetzungen die Komplexität zu stemmen. Die Digitalisierung stellt daher ein Kernelement dieses Wandels des Übertragungsnetzbetreibers dar, die einerseits mit zum Entstehen der neuen Herausforderungen beiträgt, andererseits aber auch hilft Werkzeuge bereitzustellen, diesen Herausforderungen zu begegnen. Im folgenden Beitrag wird aufgezeigt, wie die Digitalisierung die Aufgaben und Instrumente des Übertragungsnetzbetreibers verändern. Ausgehend von den heutigen Aufgaben eines Übertragungsnetzbetreibers und dem gültigen Rechtsrahmen werden unter dem Begriff "Notwendiges Set für morgen" smarte Elemente und Werkzeuge beschrieben, die bereits heute im Einsatz sind oder in den nächsten Jahren notwendig werden. Im Anschluss erfolgt anhand einiger Beispiele aus unterschiedlichen Bereichen eine Konkretisierung der Einsatzzwecke der Digitalisierung beim Übertragungsnetzbetreiber. Ein kurzer Ausblick mit Fokus auf den weiteren Veränderungsprozess rundet den Beitrag ab.

Wirksamkeit und Sicherheit von Fumarsäureestern in Kombination mit Phototherapie bei Patienten mit moderater bis schwerer Plaque-Psoriasis (FAST).

PubMed

Weisenseel, Peter; Reich, Kristian; Griemberg, Wiebke; Merten, Katharina; Gröschel, Christine; Gomez, Natalie Nunez; Taipale, Kirsi; Bräu, Beate; Zschocke, Ina

2017-02-01

Die Behandlung von Psoriasis-Patienten mit einer Kombination aus Fumarsäureestern (FSE, Fumaderm ® ) und Phototherapie (UV) ist verbreitet, wurde aber im Rahmen von Studien wenig untersucht. Bisher liegen lediglich Daten aus einer kleinen Pilotstudie vor. Intention dieser Studie war, eine FSE/UV-Kombinationsbehandlung an einem größeren Patientenkollektiv mit mittelschwerer bis schwerer Psoriasis zu untersuchen. In dieser prospektiven, multizentrischen, nichtinterventionellen Studie wurden Daten von Patienten mit FSE/UV-Kombinationstherapie hinsichtlich der Wirksamkeit (PGA' PASI, DLQI, EQ-5D), Sicherheit und Dosierung über einen Zeitraum von zwölf Monaten erfasst und mit Daten einer retrospektiven Studie mit FSE-Monotherapie verglichen. Es wurden Daten von 363 Patienten ausgewertet. Unter der Kombinationstherapie verbesserten sich alle Wirksamkeitsparameter deutlich. Im Vergleich zur Monotherapie mit FSE konnte durch die Kombination mit UV ein schnellerer Wirkeintritt erzielt werden, wobei nach zwölf Monaten kein Unterschied in der Wirksamkeit bestand. Die Dauer und Art der Phototherapie zeigte keinen Einfluss auf die Wirksamkeitsparameter. Allgemein wurde die Kombinationstherapie gut vertragen. Unerwünschte Ereignisse wurden bei 7 % der Patienten berichtet. Die FSE/UV Kombinationstherapie zeigt eine gute Wirksamkeit und Verträglichkeit und kann zu einem schnelleren Wirkeintritt führen. Eine Kombinationstherapie erscheint vor allem in den ersten drei Monaten der FSE Behandlung sinnvoll. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Plattenepithelkarzinom in Verbindung mit einer roten Tätowierung.

PubMed

Schmitz, Inge; Prymak, Oleg; Epple, Matthias; Ernert, Carsten; Tannapfel, Andrea

2016-06-01

Obwohl Tätowierungen in den letzten Jahren außerordentlich beliebt geworden sind, wurde in der Literatur bisher nur über wenige Fälle schwerer Reaktionen berichtet, die zu einer malignen Transformation führten. Dies steht im Kontrast zu der praktisch unüberschaubaren Zahl an Tätowierungen weltweit. Die Zusammensetzung der für Tätowierungen verwendeten Farbstoffe variiert stark, und selbst gleiche Farbtöne können unterschiedliche Komponenten enthalten. Das Ziel unserer Studie war es zu untersuchen, auf welche Weise Tätowierungen möglicherweise Hautkrebs auslösen können. Wir berichten über den seltenen Fall einer 24-jährigen Frau, bei der sich sieben Monate nachdem sie eine Tätowierung auf dem Fußrücken erhalten hatte in unmittelbarer Nähe des verwendeten roten Farbstoffs ein Plattenepithelkarzinom entwickelte. Die Komplikationen begannen mit einer unspezifischen Schwellung. Die Läsion wurde histologisch untersucht. Die Zusammensetzung des inkorporierten Farbstoffs wurde mittels Rasterelektronenmikroskopie in Kombination mit energiedispersiver Elementanalyse analysiert. Zur weiteren Charakterisierung wurden Thermogravimetrie und Pulverdiffraktometrie eingesetzt. Der Tätowierungsfarbstoff enthielt hauptsächlich Bariumsulfat; Spuren von Al, S, Ti, P, Mg und Cl ließen sich ebenfalls nachweisen. Bei der Analyse zeigten sich Pigmentgranula unterschiedlicher Größe. In seltenen Fällen kann Tätowierungstinte karzinogene Effekte haben, die multifaktoriell zu sein scheinen. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Effects of strains, strain crosses and environments on additive genetic and phenotypic variances in Drosophila melanogaster.

PubMed

Noor, R R; Barker, J S; Kinghorn, B P

1993-01-12

The stability of phenotypic, additive genetic and environmental variances of thorax length of Drosophila melanogaster in pure and synthetic strains was examined in two different environments. Two pure strains from different geographic locations (Melbourne and Townsville) were used, together with three synthetic populations formed from them. The existence of differences in thorax length between the Melbourne and Townsville populations, genotype by environment interaction, and heterosis in crosses between these populations indicate that they are genetically different. Thus geographic separation can cause differences in mean thorax length of flies from different populations. Both the difference in selection histories between the two localities and drift could lead to these differences. Up to the thirty fifth generation there was no evidence of any reduction in the difference between the Melbourne and Townsville populations, in either laboratory environment. The genetic differentiation of strains therefore may be maintained over many generations under new environmental conditions. The fluctuation over generations of heterosis of thorax length is possibly caused by the fluctuation of the rate of loss of favourable epistatic interaction in crossbred genotypes in combination with natural selection effects. V(p) was significantly higher in poor than in the good environment. This higher V(p) in the poor environment is most likly due to higher non additive genetic variance. V(p) was also significantly influenced by strain. In general, V(p) values of synthetic strains were higher than those of pure strains in both environments. Finally, the additive and environmental variances of thorax length were relatively stable across strains, generations and environments. ZUSAMMENFASSUNG: Wirkung von Herkünften, Kreuzungen und Umwelten auf additiv-genetische und phänotypische Varianzen in Drosophila melanogaster Die Stabilität phänotypischer, additiv-genetischer und umweltbedingter Varianzen der Thoraxlänge von Drosophila melanogaster in reinen und synthetischen Herkünften wurde in zwei verschiedenen Umwelten überprüft. Zwei reine Herkünfte von verschiedenen Gegenden (Melboune und Townsville) wurden zusammen mit drei zwischen ihnen gebildeten synthetischen Populationen untersucht. Unterschiede in Thoraxlänge zwischen Melbourne- und Townsvilleherkünften, Genotypumweltinteraktionen und Heterosis in Kreuzungen zwischen diesen Populationen zeigen, daß sie sich genetisch unterscheiden. Die geographische Trennung kann also Unterschiede in der mittleren Thoraxlänge zur Folge haben, wobei unterschiedliche Selektionsgeschichte in beiden Gegenden und Drift dies verursachen können. Bis zur 35. Generation gab es in keinem Labormilieu einen Hinweis auf eine Reduktion der Unterschiede zwischen den beiden Populationen. Die genetische Differenz der Herkünfte erhält sich daher auch unter neuen Umweltverhältnissen über viele Generationen. Die Schwankung in Heterosis für Thoraxlänge ist möglicherweise durch Schwankungen in der Verlustrate günstiger epistatischer Interaktionswirkungen in Kreuzungsgenotypen zusammen mit natürlichen Selektionswirkungen verursacht. V(p) war durch Umweltbedingungen signifikant beeinflußt und höher in schlechtem als in gutem Milieu. Der hohe Wert in schlechtem Milieu ist wahrscheinlich auf nicht-additiv-genetische Varianz zurückzuführen. V(p) wurde auch signifikant durch Herkunft beeinflußt und Werte in synthetischen Linien waren höher Linien in beiden Milieus. Additive und umweltbedingte Varianzen waren über Linie, Generationen und Umwelt relativ stabil. 1993 Blackwell Verlag GmbH.

Abtasttheorem

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Plaßmann, Wilfried

Das Abtasttheorem von Shannon ist von grundlegender Bedeutung für die Nachrichtentechnik, besonders aber für den Fall, dass ein Analogsignal in ein digital codiertes Signal überführt werden soll. Es legt fest, wie oft ein analoges Signal abgetastet werden muss, um es, digital codiert, wieder ″fehlerfrei″ in ein analoges Signal zurückwandeln zu können. Außerdem ist bezüglich der im Analogsignal enthaltenen Frequenzen eine bestimmte Bedingung zu erfüllen. Die Ableitung ist hier in verkürzter Form dargestellt.

Models in Insurance: Paradigms, Puzzles, Communications and Revolutions.

DTIC Science & Technology

1980-06-01

80.7] G. Buoro, G. Pavesi and G. Zucchiatti, "Osservazioni sul Sistema di Calcolo del Margine di Solvabiliti," 71-80. [80.8] J. Calcanis and A...Vegas, "Un Ensayo sobre la Concepci6n Sistema aplicada a la Empresa de Seguros," 443-462. [80.41] K. H. Wolff, "Zur numerischen Berechnung der... Teoria della Credibilit&," Giornale dell’ Istituto degli Attuari, 27, 219-231 (1964). (D51 N. De Pril, "The Efficiency of a Bonus-Malus System," AB, 10

Die Energiebranche am Beginn der digitalen Transformation: aus Versorgern werden Utilities 4.0

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Doleski, Oliver D.

Die traditionelle Energieversorgung befindet sich in einer Zäsur. Das seit Jahrzehnten bewährte und stabile Geschäftsmodell einer zuverlässig planbaren, zentralen Energieerzeugung mit anschließender unidirektionaler Verteilung geriet spätestens seit der Energiewende des Jahres 2011 immer mehr unter Druck. Angesichts fortschreitender Digitalisierung und Dezentralisierung einerseits und gestiegener Erwartungshaltung der Kunden gegenüber "ihrem" Versorger andererseits sieht sich die Energiebranche heute einem epochalen Transformationsprozess gegenübergestellt. Bei diesem entwickeln sich aus den monopolistischen Versorgern des 19. und 20. Jahrhunderts (Utility 1.0), über die liberalisierten Energieversorgungsunternehmen (Utility 2.0) und Energiedienstleistungsunternehmen (Utility 3.0) heutiger Prägung, die digitalen Energiedienstleistungsunternehmen (Utility 4.0) von morgen. Oliver D. Doleski beschränkt sich in seinem Beitrag nicht auf die reine Beschreibung dieses Veränderungsprozesses an sich. Vielmehr werden darüber hinaus sowohl die mit dieser Entwicklung verbundenen übergeordneten Ziele als auch die wesentlichen Anforderungen an erfolgreiche Utilities 4.0 skizziert. Das Kapitel endet mit einem prägnanten Überblick profitabler Betätigungsfelder, die zur Sicherung der ökonomischen Zukunft von Energiekonzernen, Regionalversorgern und Stadtwerken beitragen können.

[Postoperative adjuvante Therapie mit einem Mistelextrakt (Viscum album ssp. album) bei Hündinnen mit Mammatumoren].

PubMed

Biegel, Ulrike; Stratmann, Nina; Knauf, Yvonne; Ruess, Katja; Reif, Marcus; Wehrend, Axel

2017-01-01

Hintergrund: Canine Mammatumoren (CMT) sind wegen ihrer Häufigkeit und hohen Malignitätsrate eine Herausforderung für die Veterinärmedizin. Bisher ist noch keine postoperative adjuvante Therapie als wirksamer Standard etabliert und in den nächsten Jahren wohl auch nicht zu erwarten. Zusätzlich ist die Frage nach der Verträglichkeit einer adjuvanten Therapie mit Erhaltung oder Verbesserung der Lebensqualität (LQ) wichtig. Die Therapie mit Mistelextrakten (Viscum album L.; VAE) ist in der Humanonkologie nach adjuvanter Tumorbasistherapie (Chemotherapie und Bestrahlung) eine sehr häufig verwendete, zusätzliche adjuvante Behandlungsmethode. Auch bei verschiedenen Tierarten werden inzwischen Mistelpräparate in der Onkologie erfolgreich angewendet. Methoden: Überprüfung von Wirkung und Nutzen einer postoperativen, adjuvanten Misteltherapie beim CMT sowie Erfassung der LQ unter der VAE-Behandlung. Ausgewertet wurden 56 Hündinnen mit Mammaadenokarzinom, 33 ausschließlich operierte Kontrolltiere und 23 operierte Tiere, die adjuvant VAE erhielten. Ergebnisse: Die mediane Überlebenszeit (MST) aller Tiere (n = 56) betrug 32 Monate (Interquartilbereich 13-51 Monate). Im deskriptiven Vergleich der Überlebenszeiten (ST) nach Kaplan-Meier waren nach 12, 24, 36 bzw. 48 Monaten noch 24, 20, 15 bzw. 5 Hündinnen (entsprechend 72,7%, 60,6%, 45,1%, 12,4%) der Kontrollgruppe sowie 19, 14, 11 und 1 Hündin (82,6%, 60,9%, 47,8%, 4,3%) der VAE-Gruppe am Leben. Die VAE-Therapie führte zu einem geringeren Gesamtversterberisiko, das statistisch nicht signifikant war (Hazard Ratio (HR) 0,530, 95%-Konfidenzintervall (KI) 0,222-1,262; p = 0,15). Tendenziell (p = 0,07) zeigte sich eine Verringerung des tumorbedingten Sterberisikos auf 25% (HR 0,251, 95%-KI 0,056-1,122). Schlussfolgerungen: Es kann eine Tendenz zur Senkung des tumorbedingten Sterberisikos der VAE-Gruppe bei guter Verträglichkeit der Therapie angenommen werden. Die LQ der Tiere blieb über die gesamte Beobachtungszeit auf hohem Niveau stabil. © 2017 S. Karger GmbH, Freiburg.

Variabilität des Reviergesangs des Buchfinken (Fringilla coelebs) zur Raum-Zeit-Beschreibung von Metapopulationen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Nolte, Björn

2003-10-01

Der Buchfinkengesang wurde in Potsdam in zwei Hauptpopulationen über drei Jahre aufgenommen. Jedes Individuum wurde eindeutig am individuellen Strophentypenrepertoire identifiziert. Ein weiterer Punkt der die individuelle Wiedererkennung bestätigt ist die hohe Standorttreue der adulten Männchen. Die beschriebene Methode eignet sich für die Untersuchung von gesamten Populationen, um den Wandel des Gesangs von Populationen in Raum und Zeit zu beschreiben. Die Haupterkenntnisse der Arbeit sind: - Die Gesamtanzahl der Grundstrophentypen innerhalb einer Population bleibt über Jahre konstant. - Die relative Häufigkeit jedes einzelnen Strophentyps variiert von Jahr zu Jahr und von Population zu Population. - Gesangslernen erfolgt exakt mit einem Korrektheitsgrad von mindestens 96%. - Das Song-Sharing ist innerhalb der Population hoch. Die diskutierten Mechanismen für das Song-Sharing sind: Die Lebenserwartung, das Zugverhalten, das Lernverhalten, die Etabliertheit von Strophentypen, Weibchenpräferenzen und die Reaktionen der territorialen Männchen. - Weiterhin wurde ein Modell zur kulturellen Evolution des Buchfinkengesangs programmiert, um die Rolle der Einflussfaktoren, wie Fehlerquote, Abwanderungsrate und Laufzeit zu ermitteln. Der Wandel des Dialektes erfolgt graduell in Raum und Zeit. Daher sind keine scharfen Dialektgrenzen anzutreffen. Trotz dieser Tatsache markieren die etablierten Strophentypen die Population. 50 % der Juvenilen siedeln am Geburtsort, auf diese Weise bleibt der Dialekt erhalten und Inzest wird vermieden. -Analysiert man das Repertoire benachbarten Männchen bei isolierten Alleen, so entspricht die Gesangsangleichung in etwa dem Zufall. -Intraindividuelle Vergleiche der quantitativen Parameter des jeweiligen Strophentyps wurden saisonal und annuell durchgeführt. Saisonal konnten für einen Strophentyp ein Trend ermittelt werden. Bei jährlichen Vergleichen konnten intraindividuell ausschließlich nicht signifikante Ergebnisse ermittelt werden, wohingegen die interindividuelle Variation in zwei Fällen signifikant war. In einem Fall bestand ein Trend und in einem weiteren Fall war die Variationsunterschiede nicht signifikant. - Der Verlauf der Brutsaison lässt sich an der jährlichen Gesangsaktivität nachvollziehen. Chaffinch song was recorded in Potsdam in two major populations of chaffinches over a period of three years. Each male was identified unambiguously because of their individual song type repertoires. These are usually easy to distinguish from sonagrams as the variation is discontinuous. A further point for individual recognition is the fixed territorial behaviour of adult males. The described method is employed to examine whole populations and to observe changes with space and time in the song of a population. The major findings of the study are: - The total amount of basic song types in each population is constant over years. - The quantity of each basic song type is different and varies from year to year and from population to population. - Song copying is extremely accurate on at least 96% of occasions. - Song-type sharing is high within populations. Discussed mechanisms for song neighbourhoods are: expectation of life, semi-migratory behaviour, learning skills, establishment of song types, female choice and male vs male interaction. Furthermore a model of cultural evolution of chaffinch song was programmed to determine the role of factors like error rate, rate of emigration and running time. The changes are gradual in space and time. Hence the dialect borders are smooth. Despite this fact established song types mark the population. As every second juvenile bird settles in the population of his birth inbreeding is avoided and the dialect structure is retained. - Analysing the repertoires of neighbouring males (“next door neighbours”) in isolated avenues to examine mutual influences suggests that these have the same amount of song types in common than would be expected by chance. - Within intraindividual comparisons the quantitative parameters of the same song types remain seasonal and annual constant, whereas interindividual variations within the same song tip are statistically significant. - The breeding biology of the chaffinch can be observed by seasonal singing activity during the breeding cycle.

Azelainsäure 20 % Creme: Auswirkung auf Lebensqualität und Krankheitsaktivität bei erwachsenen Patientinnen mit Acne vulgaris.

PubMed

Kainz, Julius Thomas; Berghammer, Gabriele; Auer-Grumbach, Piet; Lackner, Verena; Perl-Convalexius, Sylvia; Popa, Rodica; Wolfesberger, Barbara

2016-12-01

Zur Wirksamkeit von Aknetherapien und deren Auswirkungen auf die Lebensqualität erwachsener Patienten liegen kaum Daten vor. ZIEL: Erhebung der Wirkung von Azelainsäure 20 % Creme (Skinoren ® ) auf Akne-Schweregrad und krankheitsbedingte Lebensqualität. Nichtinterventionelle Studie bei erwachsenen Patientinnen mit leichter bis mittelschwerer Akne. Wirksamkeitsparameter waren DLQI sowie Akne-Schweregrad im Gesicht, am Dekolleté sowie am Rücken im Gesamturteil des Prüfarztes (IGA-Skala: Grad 1 = annähernd reine Haut; 2 = leichte Akne; 3 = mittelschwere Akne). Visiten waren zu Studienbeginn sowie nach 4-8 und zwölf Wochen geplant. Von den 251 eingeschlossenen Patientinnen lag zu Studienbeginn bei 59 %, 31 % bzw. 10 % ein IGA-Grad von 1, 2 bzw. 3 vor; die am häufigsten betroffene Hautpartie war das Gesicht (IGA-Grad 2 oder 3: 79 %). Nach zwölf Behandlungswochen war eine signifikante Besserung der Acne vulgaris im Gesicht (IGA-Grad 0 oder 1: 82 %) sowie auf Dekolleté und Rücken feststellbar. Der mediane DLQI-Wert sank von neun zu Studienbeginn auf fünf nach zwölf Behandlungswochen. Neunzig Prozent der behandelnden Ärzte und Patientinnen beurteilten die Verträglichkeit der Behandlung als sehr gut oder gut. Die Anwendung von 20%iger Azelainsäure-Creme führt bei erwachsenen Frauen zu einer signifikanten Besserung der Acne vulgaris und der krankheitsbedingten Lebensqualität. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Potenzielle Arzneimittelwechsel-wirkungen und unerwünschte Arzneimittelwirkungen bei stationären dermatologischen Patienten.

PubMed

Koch, Lukas; Kränke, Birger; Aberer, Werner

2016-11-01

Informationen zur Häufigkeit von Arzneimittelwechselwirkungen und unerwünschten Arzneimittelwirkungen zu präsentieren und Hilfestellung zu leisten, wie diese wichtigen Probleme in der pharmakologischen Behandlung stationärer dermatologischer Patienten minimiert werden können. Die Medikation von 1 099 stationären dermatologischen Patienten wurde retrospektiv mittels einer Internet-basierten Software für Medikamenteninteraktionen (Diagnosia ® Check) auf Arzneimittelwechselwirkungen und unerwünschte Arzneimittelwirkungen analysiert. Wir beschreiben eine Gesamthäufigkeit relevanter Arzneimittelwechselwirkungen von 51,7 % mit durchschnittlich 3,2 Interaktionen pro betroffenem stationären Patienten. Arzneimittelkombinationen, die gemieden werden sollten, wurden bei 5,7 % der Studienpopulation festgestellt. Der wichtigste Risikofaktor war die Gesamtzahl der verabreichten Medikamente. Die Arzneimittelgruppen, die bei der Mehrzahl der Wechselwirkungen beteiligt waren, waren Analgetika, Herz-Kreislauf-Medikamente und gerinnungshemmende Medikamente sowie Antidepressiva. Das Risiko unerwünschte Arzneimittelwirkungen auszubilden wurde bei 53,1 % der stationären Patienten als "hoch" eingestuft. Die fünf wichtigsten unerwünschten Nebenwirkungen in dieser Patientengruppe waren Blutungen, Obstipation, anticholinerge Effekte, Sedierung und orthostatische Effekte. Potenzielle Arzneimittelwechselwirkungen sowie unerwünschte Arzneimittelwirkungen sind bei stationären dermatologischen Patienten alarmierend häufig. Bei jedem zweiten Patienten besteht die Gefahr, derartige Wechselwirkungen oder unerwünschte Nebenwirkungen zu erleiden und jeder zwanzigste Patient erhält eine Arzneimittelkombination, die nicht verabreicht werden sollte. Erhöhte Wachsamkeit ist erforderlich, um die gefährdeten Patienten zu erkennen. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Robust boosting via convex optimization

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Rätsch, Gunnar

2001-12-01

In this work we consider statistical learning problems. A learning machine aims to extract information from a set of training examples such that it is able to predict the associated label on unseen examples. We consider the case where the resulting classification or regression rule is a combination of simple rules - also called base hypotheses. The so-called boosting algorithms iteratively find a weighted linear combination of base hypotheses that predict well on unseen data. We address the following issues: o The statistical learning theory framework for analyzing boosting methods. We study learning theoretic guarantees on the prediction performance on unseen examples. Recently, large margin classification techniques emerged as a practical result of the theory of generalization, in particular Boosting and Support Vector Machines. A large margin implies a good generalization performance. Hence, we analyze how large the margins in boosting are and find an improved algorithm that is able to generate the maximum margin solution. o How can boosting methods be related to mathematical optimization techniques? To analyze the properties of the resulting classification or regression rule, it is of high importance to understand whether and under which conditions boosting converges. We show that boosting can be used to solve large scale constrained optimization problems, whose solutions are well characterizable. To show this, we relate boosting methods to methods known from mathematical optimization, and derive convergence guarantees for a quite general family of boosting algorithms. o How to make Boosting noise robust? One of the problems of current boosting techniques is that they are sensitive to noise in the training sample. In order to make boosting robust, we transfer the soft margin idea from support vector learning to boosting. We develop theoretically motivated regularized algorithms that exhibit a high noise robustness. o How to adapt boosting to regression problems? Boosting methods are originally designed for classification problems. To extend the boosting idea to regression problems, we use the previous convergence results and relations to semi-infinite programming to design boosting-like algorithms for regression problems. We show that these leveraging algorithms have desirable theoretical and practical properties. o Can boosting techniques be useful in practice? The presented theoretical results are guided by simulation results either to illustrate properties of the proposed algorithms or to show that they work well in practice. We report on successful applications in a non-intrusive power monitoring system, chaotic time series analysis and a drug discovery process. --- Anmerkung: Der Autor ist Träger des von der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Potsdam vergebenen Michelson-Preises für die beste Promotion des Jahres 2001/2002. In dieser Arbeit werden statistische Lernprobleme betrachtet. Lernmaschinen extrahieren Informationen aus einer gegebenen Menge von Trainingsmustern, so daß sie in der Lage sind, Eigenschaften von bisher ungesehenen Mustern - z.B. eine Klassenzugehörigkeit - vorherzusagen. Wir betrachten den Fall, bei dem die resultierende Klassifikations- oder Regressionsregel aus einfachen Regeln - den Basishypothesen - zusammengesetzt ist. Die sogenannten Boosting Algorithmen erzeugen iterativ eine gewichtete Summe von Basishypothesen, die gut auf ungesehenen Mustern vorhersagen. Die Arbeit behandelt folgende Sachverhalte: o Die zur Analyse von Boosting-Methoden geeignete Statistische Lerntheorie. Wir studieren lerntheoretische Garantien zur Abschätzung der Vorhersagequalität auf ungesehenen Mustern. Kürzlich haben sich sogenannte Klassifikationstechniken mit großem Margin als ein praktisches Ergebnis dieser Theorie herausgestellt - insbesondere Boosting und Support-Vektor-Maschinen. Ein großer Margin impliziert eine hohe Vorhersagequalität der Entscheidungsregel. Deshalb wird analysiert, wie groß der Margin bei Boosting ist und ein verbesserter Algorithmus vorgeschlagen, der effizient Regeln mit maximalem Margin erzeugt. o Was ist der Zusammenhang von Boosting und Techniken der konvexen Optimierung? Um die Eigenschaften der entstehenden Klassifikations- oder Regressionsregeln zu analysieren, ist es sehr wichtig zu verstehen, ob und unter welchen Bedingungen iterative Algorithmen wie Boosting konvergieren. Wir zeigen, daß solche Algorithmen benutzt werden koennen, um sehr große Optimierungsprobleme mit Nebenbedingungen zu lösen, deren Lösung sich gut charakterisieren laesst. Dazu werden Verbindungen zum Wissenschaftsgebiet der konvexen Optimierung aufgezeigt und ausgenutzt, um Konvergenzgarantien für eine große Familie von Boosting-ähnlichen Algorithmen zu geben. o Kann man Boosting robust gegenüber Meßfehlern und Ausreissern in den Daten machen? Ein Problem bisheriger Boosting-Methoden ist die relativ hohe Sensitivität gegenüber Messungenauigkeiten und Meßfehlern in der Trainingsdatenmenge. Um dieses Problem zu beheben, wird die sogenannte 'Soft-Margin' Idee, die beim Support-Vector Lernen schon benutzt wird, auf Boosting übertragen. Das führt zu theoretisch gut motivierten, regularisierten Algorithmen, die ein hohes Maß an Robustheit aufweisen. o Wie kann man die Anwendbarkeit von Boosting auf Regressionsprobleme erweitern? Boosting-Methoden wurden ursprünglich für Klassifikationsprobleme entwickelt. Um die Anwendbarkeit auf Regressionsprobleme zu erweitern, werden die vorherigen Konvergenzresultate benutzt und neue Boosting-ähnliche Algorithmen zur Regression entwickelt. Wir zeigen, daß diese Algorithmen gute theoretische und praktische Eigenschaften haben. o Ist Boosting praktisch anwendbar? Die dargestellten theoretischen Ergebnisse werden begleitet von Simulationsergebnissen, entweder, um bestimmte Eigenschaften von Algorithmen zu illustrieren, oder um zu zeigen, daß sie in der Praxis tatsächlich gut funktionieren und direkt einsetzbar sind. Die praktische Relevanz der entwickelten Methoden wird in der Analyse chaotischer Zeitreihen und durch industrielle Anwendungen wie ein Stromverbrauch-Überwachungssystem und bei der Entwicklung neuer Medikamente illustriert.

Erhöhtes Lungenkrebs-Risiko bei Ekzempatienten: eine landesweite Kohortenstudie in Taiwan.

PubMed

Juan, Chao-Kuei; Shen, Jui-Lung; Lin, Cheng-Li; Kim, Karen Wang; Chen, Wen-Chi

2016-09-01

Der Zusammenhang zwischen Lungenkrebs und Ekzemen bleibt umstritten. Frühere Studien haben zu widersprüchlichen Ergebnissen geführt. Diese retrospektive populationsbasierte Kohortenstudie zielt darauf ab, das Risiko von Lungenkrebs im Zusammenhang mit Ekzemen abzuklären. In der Forschungsdatenbank der taiwanesischen nationalen Krankenversicherung identifizierten wir 43719 Patienten, bei denen in den Jahren 2000 bis 2010 ein Ekzem neu diagnostiziert wurde. Die Vergleichskohorte bildeten 87438 zufällig ausgewählte, altersangepasste Patienten ohne Ekzem. Die Fälle aus diesen beiden Kohorten wurden bis 2011 verfolgt. Zur Kalkulation des Lungenkrebsrisikos bei Ekzempatienten wurde die Cox-Regression verwendet. Die Datenbank enthielt keine Informationen über Raucherstatus, Alkoholkonsum, sozioökonomischen Status oder Familienanamnese. Nach der Bereinigung um Alter und Komorbidität hatte die Population mit Ekzemen ein um 2,80 erhöhtes Risiko für die Entwicklung von Lungenkrebs gegenüber der Vergleichskohorte (bereinigte Hazard-Ratio 2,80, 95 % Konfidenzinterval 2,59-3,03). Ekzempatienten mit Begleiterkrankungen, darunter Asthma, chronisch obstruktive Lungenerkrankungen, alkoholbedingten Leberschäden oder Diabetes, hatten ein höheres Lungenkrebsrisiko als Patienten ohne Ekzeme oder Komorbidität. Ekzeme gehen mit einem höheren Risiko für die Entwicklung von Lungenkrebs einher. Weitere Studien mit umfassenderen Informationen über weitere potentielle Einflussfaktoren sind sinnvoll. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Windkraftanlagen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Surek, Dominik

Windturbinenanlagen nutzen die kinetische Energie des Windes bei Geschwindigkeiten von c=4 m/s bis 25 m/s in Nabenhöhe des Windrades zur Stromerzeugung. Die oben genannten Windgeschwindigkeiten liegen im Grenzschichtbereich der ebenen Strömung (Abb. 67.1), die bei Höhen von h=100 m bis 1000 m liegen und in Großstädten mit Skylines bis 2000 m. Die größten Windturbinentürme erreichen gegenwärtig Nabenhöhen von h=160 m und Windraddurchmesser von d=130 m, d. h. mit Flügellängen von L=65 m. Die Windturbinen werden vorrangig mit 3 Schaufeln ausgeführt. Windturbinen mit einer und zwei Schaufeln waren Versuchsgeräte. Die Drehzahl von Windturbinen für Leistungen von P_{T}=2 MW betragen n=12 bis 20 min{}^{-1}. Das Windrad entzieht dem Wind mit der Anströmgeschwindigkeit c 1 nach Betz die Geschwindigkeitsdifferenz c2=(2/3) c1. Der Rest der Windgeschwindigkeit wird für die Abströmung des Windes im Leebereich c3=c1/3 benötigt. Durch den Entzug der Geschwindigkeit im Laufrad bläht sich der Abströmdurchmesser auf d3> d1 auf, der bei der Installation von Windturbinen zu beachten ist (Abb. 67.2) [Gasch und Twele(2013)]. Um die Windturbinen bei starkem Wind von c {}1> 25 m/s zu schützen, werden die Laufschaufeln durch Pitch- oder Stall-Anlagen aus dem Wind gedreht, so dass die Strömung an den Schaufeln abreißt und das Windrad in die Ruhestellung gelangt. Bei der Windgeschwindigkeit c1=25 m/s bis 34 m/s wird der Windrotor abgeschaltet. Die zulässige Maximalgeschwindigkeit liegt aus Festigkeitsgründen etwa bei . Die aktive Blattverdrehung (Pitchregelung) stellt eine Blattwinkelregelung dar, wobei die Profilnase in die Anströmung gedreht wird. Sie benötigen für die Drehzahlreduzierung keine mechanische Bremse.

Lipomatosen.

PubMed

Al Ghazal, Philipp; Grönemeyer, Lisa-Lena; Schön, Michael P

2018-03-01

Als Lipomatosen bezeichnet man gutartige, meist ohne eindeutige Auslöser auftretende Vermehrungen des Fettgewebes, oft mit typischem Verteilungsmuster. Im Gegensatz zu umschriebenen Lipomen entwickeln sie sich meist diffus-symmetrisch und sind nicht von einer fibrösen Pseudokapsel umgeben. Am häufigsten ist die benigne symmetrische Lipomatose (BSL; Launois-Bensaude-Syndrom), von der aufgrund des Verteilungsmusters des hyperplastischen Fettgewebes vier Typen unterschieden werden. Ätiologie und Pathogenese der Erkrankung sind noch weitgehend unbekannt, wobei manche Formen eine hereditäre Basis zu haben oder mit vermehrtem Alkoholkonsum assoziiert zu sein scheinen. In einigen Fällen wurden mitochondriale Fehlfunktionen nachgewiesen. Lipomatosen können isoliert, aber auch mit Begleitsymptomen oder -erkrankungen (Komorbidität) vergesellschaftet auftreten. Wirksame medikamentöse Therapien sind nicht bekannt; chirurgische Verfahren können hingegen zur Besserung der Symptome führen. Die von der BSL abzugrenzende Lipomatosis dolorosa tritt bevorzugt bei Frauen mittleren Alters auf und ist durch Vermehrung des Fettgewebes sowie starke Schmerzen in den betroffenen Bereichen gekennzeichnet. Verschiedene Differenzialdiagnosen und Begleiterkrankungen sind abzuklären, insbesondere Depressionen. Evidenzbasierte Therapieempfehlungen existieren nicht. Repetitive Lidocain-Infusionen können temporäre Besserungen bewirken; nach chirurgischen Interventionen treten häufig Rezidive auf, allerdings werden auch langfristige Erfolge erzielt. © 2018 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Hermann Hankel's "On the general theory of motion of fluids". An essay including an English translation of the complete Preisschrift from 1861

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Villone, Barbara; Rampf, Cornelius

2017-12-01

The present is a companion paper to "A contemporary look at Hermann Hankel's 1861 pioneering work on Lagrangian fluid dynamics" by Frisch, Grimberg and Villone [Eur. Phys. J. H 42, 537-556 (2017)]. Here we present the English translation of the 1861 prize manuscript from Göttingen University "Zur allgemeinen Theorie der Bewegung der Flüssigkeiten" (On the general theory of the motion of the fluids) of Hermann Hankel (1839-1873), which was originally submitted in Latin and then translated into German by the Author for publication. We also provide the English translation of two important reports on the manuscript, one written by Bernhard Riemann and the other by Wilhelm Eduard Weber during the assessment process for the prize. Finally, we give a short biography of Hermann Hankel with his complete bibliography.

Dioxin-ähnliche Wirkungen durch Grundwasser am Industriestandort Zeitz

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schirmer, Kristin; Bopp, Stephanie; Russold, Sandra; Popp, Peter

Kurzfassung Im Rahmen der Etablierung des Standortes Zeitz (Sachsen-Anhalt) als Referenztestfeld zur Implementierung des Natural-Attenuation-Ansatzes, haben wir Grundwasser auf seine Fähigkeit untersucht, eine Dioxin-ähnliche Wirkung hervorzurufen. Die Dioxin-ähnliche Wirkung ist die Arylhydrocarbon Rezeptor-vermittelte Induktion des Proteinkomplexes Cytochrom CYP1A, welches als 7-Ethoxyresorufin-O-Deethylase (EROD) Enzymaktivität in einer Fischleberzelllinie gemessen wurde. Von 32 Probennahmestellen wiesen sieben eine signifikante EROD-Induktion auf, welche zu einem geringen Teil auf Polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe zurückzuführen war. Ein weiterer Teil der EROD-Induktion konnte den Substanzen Benzofuran, Indan und Inden zugesprochen werden, welche hier erstmalig als EROD-Induktoren identifiziert wurden. Alle Probennahmestellen mit signifikanter EROD-Induktion lagen im Anstrom bzw. westlich des früheren Standortes der Benzolanlage in Zeitz, was einen signifikanten Einfluss von Benzol vor allem auf den Transport und das Lösungsverhalten EROD-induzierender Grundwasserkontaminanten vermuten lässt. Insgesamt zeigen diese Untersuchungen, wie eine Kombination von chemischer und biologischer Analytik zu einer deutlich verbesserten Aussagekraft führt und somit zu einer nachhaltigen Überwachung der Qualität von Grundwasser beitragen kann. As part of setting up the test field Zeitz (Saxony-Anhalt, Germany) as a reference site for the implementation of Natural Attenuation as a remediation option, we have investigated groundwater for its ability to cause a dioxin-like response. The dioxin-like response is the aryl hydrocarbon receptor-mediated induction of the protein complex cytochrome CYP1A, which was measured as 7-Ethoxyresorufin-O-deethylase (EROD) enzyme activity in a fish liver cell line. Out of 32 sampling locations, seven showed significant EROD induction, which could be explained, to a minor extent, by the presence of polycyclic aromatic hydrocarbons. Another small portion of the EROD induction was attributed to the low molecular weight compounds, Benzofuran, Indane and Indene, which were shown for the first time to act as EROD inducers. All sampling locations showing significant EROD induction were located upstream or to the west of the former benzene production site in Zeitz. This indicates that benzene is likely to affect the transport and dissolution of EROD-inducing groundwater contaminants. In sum, this study shows how a combination of chemical and biological analysis can greatly augment knowledge about site characteristics and thus contribute to a sustainable monitoring of groundwater quality.

[Cardiodoron® bei Patienten mit Schlafstörungen - Ergebnisse einer prospektiven Beobachtungsstudie].

PubMed

Rother, Claudia; Schnelle, Martin

Hintergrund: Schlafstörungen gehören zu den häufigsten gesundheitlichen Problemen der heutigen Zeit. Stress und die dadurch bedingte innere Anspannung sowie eine unrhythmische Lebensführung z.B. durch Schichtarbeit sind bekannte auslösende Faktoren. Weniger bekannt ist, dass auch funktionelle Herz-Kreislauf-Beschwerden zu Störungen des Schlafs führen können und dass deren Behandlung zu einer Verbesserung der Schlafqualität beiträgt. Ganzheitlich betrachtet geht es daher um die Wiederherstellung einer gesunden Rhythmik, insbesondere des Herz-/Atem- sowie des Schlaf-Wach-Rhythmus, die Cardiodoron®, eine Heilpflanzenkomposition aus Primula veris, Hyoscyamus niger und Onopordum acanthium, unterstützt. Patienten und Methoden: Mittels einer prospektiven, multizentrischen Beobachtungsstudie sollte ermittelt werden, wie sich funktionelle Herz-Kreislauf-Beschwerden und/oder Schlafstörungen unter der Behandlung mit Cardiodoron® (Dilution) über 3-6 Monate entwickeln. Im Zeitraum von September 2009 bis März 2012 dokumentierten 92 Ärzte 501 Patienten, von denen 380 über Schlafstörungen klagten und deren Daten in dieser Publikation näher betrachtet werden. Nach einer Aufnahmeuntersuchung erfolgte nach 90 Tagen eine Abschlussuntersuchung und bei Fortführung der Therapie nach nochmals 90 Tagen eine Follow-up-Untersuchung. Neben 30 ärztlicherseits bewerteten Symptomen beurteilten die Patienten ihr Befinden mittels Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI) nach Buysse und der Beschwerden-Liste nach von Zerssen (B-L und B-L'). Ergebnisse: Unter der Cardiodoron®-Therapie gingen bei guter Verträglichkeit sowohl die Ausprägung der Schlafstörungen (um 65% von 2,0 auf 0,7 Punkte) als auch die erfassten 30 Symptome (um 59% von 24,3 auf 9,9 Punkte) deutlich zurück (p < 0,01). Weiterhin reduzierten sich der PSQI und der Gesamtwert der Beschwerden-Liste signifikant (p < 0,0001) um 60% bzw. 56% (von 12,2 auf 4,8 bzw. von 25,6 auf 11,4 Punkte). Schlussfolgerungen: Bei Patienten mit Schlafstörungen (mit oder ohne funktionelle Herz-Kreislauf-Beschwerden) kann die Ausprägung der Beschwerden mit Cardiodoron® deutlich gesenkt werden. Cardiodoron® ist gut verträglich. © 2016 S. Karger GmbH, Freiburg.

Mercaptursäure und Nukleosidaddukt im Harn als Biomarker in 1-Hydroxymethylpyren-exponierten Ratten

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ma, Lan

2002-01-01

1-Methylpyren (MP) ist hepatokanzerogen in neugeborenen männlichen Mäusen. Durch Hydroxylierung an der benzylischen Stelle und anschließende Sulfonierung wird MP zu DNA-reaktivem 1-Sulfooxymethylpyren (SMP) aktiviert. In der Ratte führt die Exposition des benzylischen Alkohols, 1-Hydroxymethylpyren (HMP), zur DNA-Adduktbildung in verschiedenen Geweben. Eventuelle Konsequenz der Toxifizierung ist die Ausscheidung entsprechender Mercaptursäure und Nukleosidaddukt im Harn, welche aufgrund ihrer Herkunft als Biomarker eignen könnten. In dieser Arbeit wird die Ausscheidung der Mercaptursäure und des N2-Desoxyguanosinadduktes in HMP-exponierten Ratten untersucht. Nach der Applikation von HMP bzw. MP wurden weniger als 1 % der Dosis als MPMA über Urin und Faeces ausgeschieden (0 - 48 h). Die Ausscheidung erfolgt hauptsächlich in den ersten 24 h nach der Applikation. MPdG konnte weder in Urin noch in Faeces der HMP-behandelten Tieren identifiziert werden. Nach direkter SMP-Applikation wurde MPdG nur in sehr geringe Menge (weniger als 0,9 ppm in 12 h) im Urin gefunden. Aufgrund der geringen Menge eignet sich MPdG nicht als Biomarker. MPMA dagegen, lässt sich analytisch gut erfassen. Es sollte daher untersucht werden, ob MPMA die Toxifizierung des HMP wiederspiegelt. Die Voraussetzung dafür ist die Kenntnisse über das Metabolismusmuster von HMP. Es wurde daher umfassende Untersuchungen zum Metabolismus des HMP durchgeführt. Die Ergebnisse zeigten, dass mehr als 80 % der Metaboiten in ihrer oxidierten Form (PCS, deren Glucuronsäure-Konjugate sowie phenolische Sulfatester der PCS) ausgeschieden wurden. Demnach spielt die Oxidation des HMP zu PCS eine sehr wichtige Rolle bei der Detoxifizierung und Ausscheidung von HMP. Ferne konnte nachgewiesen werden, dass die Enzyme Alkohol- und Aldehyd-Dehydrogenase an der Oxidation von HMP beteiligt waren. Die Inhibitoren Disulfiram und Ethanol der o. g. Enzyme wurde daher zur Modulation der Detoxifizierung in vivo eingesetzt. Die Veränderungen in der Toxifizierung von HMP zu SMP wurden durch die SMP-Konzentration im Plasma, die DNA-Addukthäufigkeit und die MPMA-Ausscheidung erfasst. Die Vorbehandlung von Disulfiram und Ethanol führte zu tendentielle Erhöhung der SMP-Konzentration im Plasma, DNA-Addukthäufigkeit in der Leber und die MPMA-Ausscheidung. Bemerkenswert ist jedoch, dass bereits eine Dosis von 0,2 g Ethanol/kg Körpermasse bereits zu statistisch signifikanten Erhöhungen der MPMA-Ausscheidung bei weiblichen Ratten. 1-Methylpyrene is hepatocarcinogenic in rodents. It is metabolized primarily to 1-hydroxymethylpyrene (HMP) by various cDNA-expressed rat and human cytochromes P450. HMP is activated to a highly reactive sulfuric acid ester, 1-sulfooxymethylpyrene (SMP), by sulphotransferases. In the rat, this activation pathway leads to the formation of DNA adducts in various tissues. Possible consequences of the toxification could be the excretion of the corresponding mercapturic acid and nucleosidadduct in urine and feces. Because of their origin, these substances should reflex the toxification process may be used as biomarkers. We investigate the excretion of 1-methylpyrenyl-mercapturic acid (MPMA) and the excretion of N2-(1-methylpyrenyl)-desoxyguanosin (MPdG) in urine and feces of HMP-treated rats. These studies showed that only a minor portion (< 1 %) of the administered dose of 1-HMP was excreted as mercapturic acid. MPdG could not be identified in urine and feces of HMP-treated rats. Treating rats with the active spieces sulfooxymethylpyrene, 0.9 ppm of the dose was found excreted within 12 h. I now investigated the alternative metabolic pathways of HMP. More than 50 % of the dose (administered intraperitoneally) was excreted as free 1-pyrenyl carboxylic acid and its glucuronic acid conjugate primarily in the urine. Other major urinary metabolites were phenolic sulpho conjugates of ring-oxidized 1-pyrenyl carboxylic acid (> 30 %). Minor metabolites were phenolic sulpho conjugates of HMP (< 5 %). The glucuronic acid conjugate of HMP was found in very small amounts. In total, > 80 % of the metabolites excreted were oxidized at the exocyclic carbon. This side-chain oxidation, probably catalyzed by alcohol and aldehyde dehydrogenases, appears to represent a detoxification pathway. Indeed, administration of ethanol shortly before the administration of HMP to rats increased the levels of SMP detected in blood, of DNA adducts formed in tissues and of mercapturic acid excreted. These effects were observed even at very low dose levels of ethanol (0.2 g per kg body weight). Similar effects were shown after administration of Disulfiram, an inhibitor of aldehyde dehydrogenase.

[Osteopathie bei gastroösophagealem Reflux mit Hiatushernie: Ein Fallbericht gemäß der CARE-Leitlinie].

PubMed

Rotter, Gabriele; Brinkhaus, Benno

2017-01-01

Hintergrund: Das Vorhandensein einer Hiatushernie kann das Auftreten einer gastroösophagealen Refluxerkrankung (GERD) als Komplikation bedingen. Konventionelle medizinische Therapiemaßnahmen können zu unerwünschten Ereignissen und Rezidiven führen. Bisher sind die Effekte von osteopathischen Behandlungen bei Hiatushernie und GERD nicht bekannt. Fallbericht: Eine 59-jährige Patientin mit endoskopisch diagnostizierter chronischer Gastritis, GERD und Hiatushernie beklagte einen persistierenden gastroösophagealen Reflux trotz konventionell-medizinischer konservativer Therapie. Die osteopathische Diagnostik ergab eine funktionelle Störung im Bereich des Magens und der Kardia mit einer Beteiligung zugehöriger Reflexzonen. Nach einer osteopathischen Behandlung als individuelle, befundorientierte Therapie ließen die Beschwerden erheblich nach. Die Hiatushernie war nach einer dieser Behandlung endoskopisch nicht mehr nachweisbar. Schlussfolgerungen: Dieser Fallbericht schildert die Symptomreduktion einer GERD nach osteopathischer Behandlung. In der endoskopischen Folgeuntersuchung fand sich die initial diagnostizierte Hiatushernie nicht mehr, diese Befund änderung könnte jedoch auf die unterschiedlichen Untersucher zurückgeführt werden. Prospektive kontrollierte klinische Studien sind notwendig, um den Stellenwert von osteopathischen Behandlungen bei GERD mit Hiatushernie zu untersuchen. © 2017 The Author(s). Published by S. Karger GmbH, Freiburg.

Mittelwert- und Arbeitstaktsynchrone Simulation von Dieselmotoren

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Zahn, Sebastian

Getrieben durch die immer restriktiveren Anforderungen an das Emissions- und Verbrauchsverhalten moderner Verbrennungsmotoren steigt die Komplexität von Motormanagementsystemen mit jeder Modellgeneration an. Damit geht nicht nur eine Zunahme des Softwareumfangs von Steuergeräten sondern zugleich ein deutlicher Anstieg des Applikations-, Vermessungs- und Testaufwandes einher. Zur Effizienzsteigerung des Software- und Funktionsentwicklungsprozesses haben sich daher in der Automobilindustrie sowie in Forschungsinstituten verschiedene modell- und simulationsbasierte Methoden wie die Model-in-the-Loop (MiL) Simulation, die Software-in-the-Loop (SiL) Simulation, das Rapid Control Prototyping (RCP) sowie die Hardware-in-the-Loop (HiL) Simulation etabliert.

Imagineering the astronomical revolution - Essay review

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Jardine, Nicholas.

2006-11-01

Concerning following Books: (I) Transmitting knowledge - words, images, and instruments in early modern Europe. Kusukawa and Maclean (eds.), OUP, Oxford, 2006; (II) Widmung, Welterklärung und Wissenschaftslegitimierung: Titelbilder und ihre Funktionen in der wissenschaftlichen Revolution. Remmert, Harrassowitz, Wiesbaden, 2005; (III) The power of images in early modern science. Lefevre, Renn and Schoepflin (eds.), Birkhäuser, Basel, 2003; (IV) Immagini per conoscere - dal Rinascimento alla rivoluzione scientifica. Meroi and Pogliano (eds.), Olschki, Florenz, 2001; (V) Erkenntnis Erfindung Konstruktion - Studien zur Bildgeschichte von Naturwissenschaften und Technik vom 16. bis zum 19. Jahrhundert. Holländer (ed.), Mann, Berlin, 2000.

The Density Matrix for Single-mode Light after k-Photon Absorption

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Voigt, H.; Bandilla, A.

In order to continue and generalize the studies of the density matrix of a light field undergoing k-photon absorption, in this paper we put the emphasis on the off-diagonal elements. The solution obtained earlier for the diagonal elements describing the photon statistics can be found as a special case but will not be discussed again. The general solution calculated by recursion shows an asymptotic behaviour if the initial photon number is sufficiently high. Only the initial phase information survives. Illustrating the solution we start with coherent light and a generalized coherent state.Translated AbstractDie Dichtematrix eines Lichtstrahls nach k-Photonen-Absorption aus einer ModeWir führen die Betrachtungen über das Verhalten der Dichtematrix eines Lichtfeldes nach k-Photonen-Absorption aus einer Mode verallgemeinernd weiter und konzentrieren uns auf die Nichtdiagonalelemente. Die im folgenden angegebene allgemeine Lösung, die durch Rekursion gefunden wurde, enthält die schon früher erhaltene, jedoch hier nicht weiter diskutierte Lösung für die Diagonalelemente als Spezialfall. Sie zeigt ferner, daß es einen asymptotischen Zustand gibt, der eine von der Ausgangsintensität unabhängige Information über die Ausgangsphase enthält. Zur Diskussion der Lösung werden verschiedene Anfangsbedingungen betrachtet, so z. B. kohärentes Licht und kohärentes Licht, das ein Medium mit nichtlinearem Brechungsindex durchlaufen hat (Kerr-Effekt).

Kompressionstherapie - Versorgungspraxis: Informationsstand von Patienten mit Ulcus cruris venosum.

PubMed

Protz, Kerstin; Heyer, Kristina; Dissemond, Joachim; Temme, Barbara; Münter, Karl-Christian; Verheyen-Cronau, Ida; Klose, Katharina; Hampel-Kalthoff, Carsten; Augustin, Matthias

2016-12-01

Eine Säule der kausalen Therapie bei Patienten mit Ulcus cruris venosum ist die Kompressionstherapie. Sie unterstützt die Abheilung, reduziert Schmerzen und Rezidive und steigert die Lebensqualität. Bislang existieren kaum wissenschaftliche Daten zu dem Versorgungsstand und fachspezifischem Wissen von Patienten mit Ulcus cruris venosum. Standardisierte Fragebögen wurden bundesweit in 55 Pflegediensten, 32 Arztpraxen, vier Wundzentren und -sprechstunden sowie einem Pflegetherapiestützpunkt von Patienten mit Ulcus cruris venosum bei Erstvorstellung anonym ausgefüllt. Insgesamt nahmen 177 Patienten (Durchschnittsalter 69,4 Jahre; 75,1 % Frauen) teil. Ein florides Ulcus cruris venosum bestand im Mittel 17 Monate. 31,1 % hatten keine Kompressionstherapie, 40,1 % Binden und 28,8 % Strümpfe. Bei der Bestrumpfung hatten 13,7 % Kompressionsklasse III, 64,7 % Kompressionsklasse II und 19,6 % Kompressionsklasse I. 70,6 % legten die Strümpfe nach dem Aufstehen an, 21,1 % trugen sie Tag und Nacht. 39,2 % bereiteten die Strümpfe Beschwerden. Lediglich 11,7 % hatten eine An- und Ausziehhilfe. Die Binden wurden im Mittel 40,7 Wochen getragen und bei 69 % nicht unterpolstert. Bei 2,8 % wurde der Knöchel- und Waden-Umfang zur Erfolgskontrolle gemessen. Venensport machten 45,9 %. Ein Drittel hatte keine Kompressionsversorgung, obwohl diese eine Basismaßnahme der Therapie des Ulcus cruris venosum ist. Zudem ist deren korrekte Auswahl und Anwendung angesichts der langen Bestandsdauer der Ulzerationen zu hinterfragen. Weiterführende Fachkenntnisse bei Anwendern und Verordnern sowie Patientenschulungen sind erforderlich. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Effekt einer ad libitum verzehrten fettreduzierten Kost, reich an Obst, Gemüse und Milchprodukten auf den Blutdruck bei Borderline-Hypertonikern

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Möseneder, Jutta M.

2002-01-01

In der randomisierten, multizentrischen DASH-Studie (Dietary Approaches to Stop Hy-pertension), die unter kontrollierten Bedingungen stattfand, führte eine fettreduzierte Mischkost, reich an Obst, Gemüse und Milchprodukten, bei Borderline-Hypertonikern zu einer signifikanten Blutdrucksenkung. Während der Studienphase wurden Körpermasse, Natrium-Aufnahme sowie Alkoholzufuhr aufgrund der bekannten Einflussnahme auf den Blutdruck konstant gehalten. In der eigenen Pilot-Studie sollte untersucht werden, ob das Ergebnis der DASH-Studie (i) mit deutschen Hypertonikern und (ii) unter habituellen Ernährungs- und Lebensbedingungen mit regelmäßig durchgeführter Ernährungsberatung und ad libitum Verzehr anstelle des streng kontrollierten Studienansatzes bestätigt werden kann. Eine Konstanz der Körpermasse, der Natrium-Urinausscheidung (unter diesem Studienansatz valider als die Aufnahme) und des Alkoholkonsums wurde vorausgesetzt. Die Studienpopulation setzte sich aus 53 übergewichtigen Probanden mit einer nicht medikamentös therapierten Borderline-Hypertonie und ohne Stoffwechselerkrankungen zusammen. Die Studienteilnehmer wurden randomisiert entweder der Idealgruppe mit einer fettarmen Kost reich an Milchprodukten, Obst und Gemüse (ähnlich der DASH-Idealgruppe) oder der Kontrollgruppe mit habitueller Ernährungsweise zugeteilt. Über einen Zeitraum von fünf Wochen wurde den Probanden etwa 50% ihres täglichen Lebensmittelbedarfes entsprechend ihrer Gruppenzugehörigkeit kostenfrei zur Verfügung gestellt. Gelegenheitsblutdruckmessungen und 24h-Blutdruckmessungen, Ernährungs- und Aktivitätsprotokolle, Blut- und Urinproben sowie anthropometrische Messungen wurden vor, während und fünf Wochen nach der Interventionsphase durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass in der Idealgruppe keine signifikante Blutdrucksenkung beobachtet werden konnte. Dies lässt sich durch die Tatsache erklären, dass die Lebens-mittel- und Nährstoffaufnahme der deutschen Kontrollgruppe eher der amerikanischen Idealgruppe entsprach. In der Pilot-Studie waren die Unterschiede in der Nährstoffzufuhr zwischen den beiden Gruppen viel geringer als in der DASH-Studie; für eine blutdrucksenkende Ernährungsumstellung bestand somit nur ein geringer Spielraum. Eine weitere Erklärung besteht in der unterschiedlichen Zusammensetzung der Studienpopulation. Bei DASH wurden vorwiegend farbige Probanden (40% höhere Hypertonieprävalenz) untersucht. Die Studienergebnisse lassen also den Schluss zu, dass Ernährungs- und Lebensstilgewohnheiten sowie der genetische Hintergrund der entsprechenden Bevölkerungsgruppe bei der Formulierung von nährstoff- oder lebensmittelbezogenen Empfehlungen zur Senkung des Bluthochdruckes Berücksichtigung finden müssen. The Dietary Approaches to Stop Hypertension trial (DASH), a randomized well-controlled feeding study conducted at 4 medical centers, demonstrated that a low-fat diet, rich in fruits, vegetables and dairy products is able to lower blood pressure of borderline-hypertensive people significantly. Body weight, sodium intake and alcohol consumption were kept constant during the whole study period, due to the known influence on hypertension. Aim of our study project was to investigate whether the results of the DASH study can be confirmed by (i) using a German hypertensive population and (ii) replacing the well-controlled feeding design by allowing ad libitum intake according to dietary ad-vice. The participants were asked to keep their body weight, sodium urine excretion (un-der this study design more valid than sodium intake) and their alcohol consumption con-stant. Our pilot study population consisted of 53 mainly overweight participants with borderline hypertension and without medication or any metabolic disorders. They were randomly assigned to either an ideal diet low in fat and rich in dairy products, fruits and vegetables (similar to the DASH I-group) or a habitual diet as control (C-group). During five weeks the subjects were provided 50 % of their daily intake for free according to their dietary pattern. Single and 24h-blood pressure measurements, dietary weighed and physical activity records, blood and urine samples and anthropometric measurements were collected before, during and five weeks after the intervention period. The study results indicated that no significantly reduction of blood pressure could be observed for both methods in the I-group of our trial. This is due to the fact that the baseline intake of foods and nutrients of the German subjects was nearly corresponding to the intake targeted for the DASH I-group. Therefore, it was impossible to increase the intake of these nutrients in our I-group by the same percentage as in the DASH study. Another explanation may be the different consistency of the study population. About 60% of the DASH study population were African Americans with a known higher prevalence of hy-pertension (about 40%) than Caucasians. The conclusion is that even convincing results of a controlled trial cannot be simply transferred into dietary advice for the general public. For addressing food-based dietary guidelines to reduce the risk of hypertension it is necessary to consider the genetic background as well as the dietary and the lifestyle situation of the target population carefully.

Einsatz und Wirksamkeit von Systemtherapien bei Erwachsenen mit schwerer Neurodermitis: Erste Ergebnisse des deutschen Neurodermitis-Registers TREATgermany.

PubMed

Schmitt, Jochen; Abraham, Susanne; Trautmann, Freya; Stephan, Victoria; Fölster-Holst, Regina; Homey, Bernhard; Bieber, Thomas; Novak, Natalija; Sticherling, Michael; Augustin, Matthias; Kleinheinz, Andreas; Elsner, Peter; Weidinger, Stephan; Werfel, Thomas

2017-01-01

Versorgungsregister dienen der Erfassung des Einsatzes und der Wirksamkeit von Therapien unter realen Versorgungsbedingungen und sind als Basis einer evidenzbasierten Gesundheitsversorgung unverzichtbar. Das deutsche Neurodermitis-Register TREATgermany wurde als weltweit erstes Register für Patienten mit schwerer Neurodermitis 2011 initiiert. Erwachsene mit schwerer Neurodermitis (aktuelle/frühere antientzündliche Systemtherapie und/oder objektiver SCORAD ≥ 40) werden über einen Zeitraum von 24 Monaten prospektiv beobachtet. Anhand validierter Erhebungsinstrumente werden die klinische Erkrankungsschwere (EASI, SCORAD), Lebensqualität (DLQI), Symptome, globale Erkrankungsschwere sowie die Patientenzufriedenheit erfasst und die durchgeführten Therapien dokumentiert. Die vorliegende Analyse beschreibt die Charakteristika, Therapiewahl und Wirksamkeit der eingesetzten antiinflammatorischen Systemtherapien der bis Oktober 2014 eingeschlossenen Patienten. An fünf Zentren wurden insgesamt 78 Patienten (Durchschnittsalter 39 Jahre, 61 % männlich) eingeschlossen. Bei den Patienten besteht eine hohe Inanspruchnahme ambulanter und stationärer Leistungen. Ciclosporin war das am häufigsten eingesetzte Systemtherapeutikum und zeigte die höchste klinische Effektivität (EASI-50-Ansprechrate 51 %; EASI-75-Ansprechrate 34 % nach zwölfwöchiger Therapie). Azathioprin, Methotrexat (MTX), Prednisolon oral, Mycophenolat, Alitretinoin und Leflunomid wurden ebenfalls bei einzelnen Patienten eingesetzt. Die vorliegende Registerauswertung gibt wichtige Hinweise zur derzeitigen Versorgung von Erwachsenen mit schwerer Neurodermitis in Deutschland, dokumentiert die hohe Erkrankungslast, den Nutzen vorhandener Therapien und den Bedarf an weiteren, effektiven und in der Langzeitanwendung sicheren Therapieoptionen. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

An analytic solution for periodic thermally-driven flows over an infinite slope

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Zardi, Dino; Serafin, Stefano

2013-04-01

The flow generated along an infinite slope in an unperturbed stably stratified atmosphere at rest by a time periodic surface temperature forcing is examined. Following Defant (1949), a set of equations is derived which extends Prandtl's (1942) theory to allow for nonstationary conditions. Uniform boundary conditions are conducive to an along-slope parallel flow, governed by a periodically reversing local imbalance between along-slope advection and slope-normal fluxes of momentum and heat. Solutions include both a transient part and a subsequent periodic regime. The former can only be expressed in an integral form, whereas the latter is a combination of exponential and sine or cosine functions of time and height normal to the slope. Key parameters are the quantity Nα = N sinα (where α is the slope angle, and N is the Brunt-Väisälä frequency of the unperturbed atmosphere) and the angular frequency of the driving surface temperature cycle, ?. Three different flow regimes may occur, namely subcritical (Nα < ?), critical (Nα = ?) and supercritical (Nα > ?). The properties of the solutions in each regime are examined and discussed. The relationship between the present solutions and the earlier time-dependent slope flow model by Defant (1949) is also discussed. References Defant, F., 1949: Zur Theorie der Hangwinde, nebst Bemerkungen zur Theorie der Berg- und Talwinde. [A theory of slope winds, along with remarks on the theory of mountain winds and valley winds]. Arch. Meteor. Geophys. Bioclimatol., Ser. A, 1, 421-450 (Theoretical and Applied Climatology). [English translation: Whiteman, C.D., and E. Dreiseitl, 1984: Alpine meteorology: Translations of classic contributions by A. Wagner, E. Ekhart and F. Defant. PNL-5141 / ASCOT-84-3. Pacific Northwest Laboratory, Richland, Washington, 121 pp]. Prandtl, L., 1942: Strömungslehre [Flow Studies]. Vieweg und Sohn, Braunschweig, 382 pp.

[A failed experiment - Carl Friedrich von Weizsäcker, Jürgen Habermas and the Max-Planck Society].

PubMed

Leendertz, Ariane

2014-01-01

From 1970 to 1980 Carl Friedrich von Weizsäcker headed the Max-Planck-lnstitut zur Erforschung der Lebensbedingungen der wissenschaftlich-technischen Welt (MPI for the study of the living conditions of the world of science and technology) in Starnberg, jointly with Jürgen Habermas since 1971. From the start, the Max Planck Society regarded the new institute as an experiment that might perhaps be aborted a few years later. This is exactly what happened. With the retirement of Weizsäcker, his section was closed and the whole institute was renamed. In 1981. Habermas resigned, and then the institute was closed. This paper focusses on some of the problem constellations within the institute that partly explain its development and eventual closure: its birth out of the idea of scientific policy advice, the debates within the Max Planck Society and the complex relationship between Weizsäcker and Jürgen Habermas.

Natural history and the formation of the human being: Kant on active forces.

PubMed

Waldow, Anik

2016-08-01

In his 1785-review of the Ideen zur Philosophie der Geschichte der Menschheit, Kant objects to Herder's conception of nature as being imbued with active forces. This attack is usually evaluated against the background of Kant's critical project and his epistemological concern to caution against the "metaphysical excess" of attributing immanent properties to matter. In this paper I explore a slightly different reading by investigating Kant's pre-critical account of creation and generation. The aim of this is to show that Kant's struggle with the forces of matter has a long history and revolves around one central problem: that of how to distinguish between the non-purposive forces of nature and the intentional powers of the mind. Given this history, the epistemic stricture that Kant's critical project imposes on him no longer appears to be the primary reason for his attack on Herder. It merely aggravates a problem that Kant has been battling with since his earliest writings. Copyright © 2016 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Sternbilder und ihre Mythen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Fasching, Gerhard

Die Sternbilder, die seit alters her die Menschen in ihren Bann gezogen haben, und die damit verbundenen Mythen werden in zweifacher Weise vorgestellt. Erstens ist es die Absicht, dem Leser zu helfen, sich am Sternenhimmel zurechtzufinden, und zweitens will es ihm die Vielfalt der Bilder vermitteln, die damit verbunden sind. Am Anfang des Buches stehen die prächtigen Erzählungen aus Ovids Metamorphosen. Dann ist vom Sternenhimmel im Jahreskreis die Rede, um den Leser anzuregen, diesen fast unendlichen Bilderreichtum sich selbst durch eigene Beobachtungen zu erschließen. Ein umfangreicher Abschnitt behandelt die einzelnen Sternbilder und das hierzu überlieferte Wissen. Sternkarten und alte Kupferstiche aus dem Bestand der Österreichischen Nationalbibliothek zeigen, wie man sich in früheren Jahrhunderten den Sternenhimmel vorgestellt hat. Sternsagen und Mythen werden erzählt und auch das ptolemäische und das kopernikanische Weltsystem werden einander gegenübergestellt. Ausführliche Sachverzeichnisse mit über 3000 Suchbegriffen erleichtern den Zugang zu Stern- und Sternbildnamen und zur Mythologie.

Ein Entscheidungsmodell zur Weitergabe persönlicher Daten im Internet

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Treiblmaier, Horst

In den vergangenen zwei Jahrzehnten wandelte sich das Internet von einer Spielwiese für technikbegeisterte Computerspezialisten zu einem vielseitig einsetzbaren weltweiten Netzwerk für Privatpersonen und Unternehmen. Maßgeblichen Anteil daran besaß die rasante Entwicklung des World Wide Web (WWW), das, durch die Möglichkeit multimediale Inhalte zu vermitteln, für einen großen Teil der Bevölkerung industrialisierter Länder zu einem wesentlichen Bestandteil des täglichen Lebens wurde. Dass diese Entwicklung noch lange nicht abgeschlossen ist, zeigt die derzeitige Diskussion zum Thema Web 2.0 bzw. 3.0. Waren es in den letzten Jahren die hohen Umsatzzuwächse im E-Commerce und multimedial gestaltete Webseiten in Kombination mit aufwändigen Applikationen, die für ständig steigende Nutzerzahlen im World Wide Web sorgten, so wird dieser Innovationsschub nunmehr durch eine Vielzahl von Anwendungen fortgesetzt, die sich durch die zunehmende Vernetzung der Nutzer untereinander auszeichnen.

Efficiency of selection methods for increased ratio of pupal-larval to adult-larval weight gains in Tribolium.

PubMed

Campo, J L; Cobos, P

1994-01-12

Four lines of Tribolium castaneum were selected in each of three replicates for increased ratio of (pupal-larval) to (adult-larval) weight gains, using selection for increased (pupal-larval) weight gain (PL), selection for decreased (adult-larval) weight gain (AL), direct selection for the ratio (R) and linear selection index of larval, pupal and adult weights (I), respectively, for four generations. Linear index was calculated with economic weights of m(2) -m(3) , m(3) -m(1) and m(1) -m(2) , respectively, with m(1) , m(2) and m(3) being the means for larval, pupal and adult weights. Selection to increase the ratio is considered to be a method to maximize the mean response in (adult-larval) weight while controlling the response in (pupal-adult) weight, and as a form of antagonistic selection to increase the weight gain during a given age period relative to the gain at another age period. Larval, pupal and adult weights were measured at 14, 21 and 28 days after adult emergence, respectively. The selected proportion was 20 % in all lines. The response observed for the ratio differed significantly among lines (p < 0.01), with the I and AL lines having the greatest responses. Line R was less effective in improving the objective of selection, while line PL appeared to be inappropriate. The observed responses for the numerator and denominator weight gains were positive in line PL, and negative in the AL, R and I lines. All lines apart from line PL decreased the (adult-larval) weight, holding (pupal-adult) weight constant. Larval weight showed the greatest influence on the response for the objective of selection. The results for this greater than 1 ratio are compared with results of others for smaller than 1 ratios, in which indirect selection for increased numerator is the more efficient alternative to the selection index. ZUSAMMENFASSUNG: Effizienz Selektionsverfahren zur Verbesserung des Quotienten der Gewichtsentwicklung zwischen Puppe/Larve und Käfer/Larve bei Tribolium. In den jeweils drei Versuchsserien zur Erhöhung des Quotienten (Gewicht von Puppe-Larve/Gewicht von Käfer-Larve) wurden vier Versuchsreihen von Tribolium castaneum untersucht: die Versuchsreihe PL wurde gewählt um die Differenz (Puppengewicht-Larvengewicht) zu erhöhen, die Versuchsreihe AL wurde gewählt um die Differenz (Käfergewicht-Larvengewicht) zu reduzieren, die Versuchsreihe R wurde direkt für den Koeffizienten gewählt und die Auswahl der Versuchsreihe I erfolgte über einen linearen Index, errechnet aus dem Gewicht von Larven, Puppen und Käfern über vier Generationen. Der lineare Index wurde berechnet aus den Gewichten von (m(2) -m(3) ), (m(3) -m(1) ) bzw. (m(1) -m(2) ), wobei m(1) , m(2) und m(3) die Mittelwerte für das Gewicht von Larven, Puppen bzw. Käfern sind. Die Auswahl zur Erhöhung des Quotienten ist eine Methode zur Maximierung des Durchschnittsgewichtsverhältnisses Käfer/Larve, sowie eine antagonische Auswahlform zur Erhöhung der Gewichtszunahme während einer bestimmten Wachstumsperiode im Vergleich zur Gewichtszunahme während einer anderen Wachstumsperiode. Das Selektionsverhältnis belief sich auf 20%. Die beim Quotienten beobachtete Antwort wies bedeutende Unterschiede zwischen Versuchsreihen auf (p < 0.01), wobei die höchsten Antworten bei den Versuchsreihen I und AL beobachtet wurden. Versuchsreihe R war am wenigsten effektiv, während Versuchsreihe PL nicht geeignet schien, das Auswahlziel zu verbessern. Die bei Nenner und Zähler beobachteten Antworten waren positiv bei der Versuchsreihe PL und negativ bei den anderen drei Versuchsreihen. Die Ergebnisse für diesen Quotient größer als 1 wurden mit denen anderer Versuche für Quotienten kleiner als 1 verglichen, bei denen die Auswahl zur Erhöhung des Zählers die effizienteste Alternative zum Auswahlindex ist. RESUMEN: Eficiencia de métodos de selección para incrementar el cociente entre la ganancia en peso de pupa-peso de larva y la ganancia en peso de adulto-peso de larva en Tribolium Cuatro líneas de Tribolium castaneum fueron seleccionadas en cada una de tres repeticiones para incrementar el cociente (peso de pupa-peso de larva)/(peso de adulto-peso de larva); la línea PL fue seleccionada para aumentar la diferencia (peso de pupa-pesp de larva), la línea AL fue seleccionada para disminuir la diferencia (peso de adulto-peso de larva), fa línea R fue seleccionada directamente para el cociente, y la línea I fue seleccionada por medio de un índice lineal basado en los pesos de larva, pupa y adulto, durante cuatro generaciones. El índice lineal se calculó con pesos económicos de (m(2) -m(3) ), (m(3) -m(1) ), y (m(1) -m(2) ) respectivamentee, siendo m(1) , m(2) , y m(3) los valores medios para el peso de larva, pupa y adulto. La selección para aumentar el cociente indicado es un método para maximizar la respuesta en (peso de adulto-peso de larva) controlando al tiempo la respuesta en (peso de pupa-peso de adulto), y es una forma de selección antagónica para aumentar la ganancia de peso durante un periodo de edad en relación con la ganancia en peso durante otro periodo. La proporción de selección due el 20 %. La respuesta observada en el cociente difería significativamente entre lineas (p < 0.01), teniendo las líneas I y AL las mayores respuestas. La línea R fue menos efectiva, mientras que la línea PL parecía inapropiada para mejorar el objetiyo de selección. Las respuestas observadas en el denominador y en el numerador fueron positivas en la línea PL, y negativas en las otras tres líneas. Los resultados para este cociente mayor que 1 se comparan con los de otros experimentos para cocientes menores que 1, en los que la selección para incrementar el numerador es la alternativa más eficiente al índice de selección. 1994 Blackwell Verlag GmbH.

[Not Available].

PubMed

Hainschitz, I; Rieger, K; Siegl, H

2002-06-01

In Austria an index of 3 μg/kg of Ochratoxin A for coffee, 0,3 μg/kg for fruit juices and 0,2 μg/kg for beer is discussed. The laboratory of the food inspection authority of the state of Vorarlberg investigated the contribution of selected foodstuffs to the daily OTA intake and compared it with the recommendation of the scientific food committee of the EC. The focal point of this study was on beverages (coffee, coffee substitutes, beer and fruit juices) and their ingredients.ZUSAMMENFASSUNG: Die Untersuchungsergebnisse von Bier, Fruchtsaft und Kaffee [Diagramm 1] zeigen, dass die Mehrzahl der Proben nur sehr schwach bis gar nicht belastet waren. Die OTA-Belastung lag bei der Mehrzahl der Proben unter der Nachweisgrenze von 0,3 μg/kg bzw. 0,01μg/1. Einzelne Proben waren aber erheblich belastet, sodass bei starkem Konsum (Fruchtsaft im Sommer) eine überschreitung der vom SCF vorgeschlagenen Höchstmenge nicht auszuschließen ist. Die Ergebnisse der Kaffeemitteluntersuchung [Diagramm 2] belegen eine höhere OTA-Belastung bei mehr als der Hälfte der Proben. Wenn die vom SCF vorgeschlagene Höchstaufnahme von 5 ng pro Tag und kg Körpergewicht zu Grunde gelegt wird, resultiert für eine 60 kg schwere Person ein Wert von 0,3 μg/Tag. Das bedeutet bei einem mit 100 μg/kg OTA kontaminierten Kaffeeersatz und dem Konsum nur einer Tasse (5 - 7 g Pulver), dass alleine aus dieser Quelle diese Höchstaufnahme deutlich überschritten wird. Der Eintrag über die restliche Nahrung wie Cerealien, die für etwa die Hälfte der OTA-Aufnahme verantwortlich sind, bleibt hier unberücksichtigt. Die Untersuchungen belegen, dass die Einhaltung der in österreich vorgeschlagenen Richtwerte bei Bier, Fruchtsäften und Kaffee keine Schwierigkeiten bereitet. Für Kaffeemittel und andere Trockenfrüchte als Weintrauben [3] wurde allerdings noch kein Richtwert vorgeschlagen. Die Ergebnisse belegen aber, dass gerade für Kaffemittel und verschiedene Trockenfrüchte vor dem Hintergrund fehlender Höchstwerte ein Richtwert in der Größenordnung von 3 μg/kg bzw. 10 μg/kg hilfreich wäre, bis die Festlegung der gemeinschaftsrechtlicher Höchstgehalte erfolgt. Mit Hinblick auf die in der Einleitung beschriebene toxische Wirkung von OTA ist es im Sinne eines vorbeugenden Verbraucherschutzes wichtig, diese hochbelasteten Chargen zu erkennen und aus dem Verkehr zu nehmen. Ursache für die OTA-Kontamination ist vor allem eine mangelhafte Produktionshygiene in den Erzeugerländern. Dort liegt auch das größte Potential für eine Verringerung der OTA-Belastung. Die überprüfung der Lebensmittel auf Ochratoxin A durch die amtliche Lebensmittelkontrolle ist ein notwendiger Beitrag zum Schutz der öffentlichen Gesundheit und zur weiteren Reduktion der Aufnahme.

ABCB1-Gen-Polymorphismus in einer polnischen Kohorte ist mit Risiko für bullöses Pemphigoid assoziiert.

PubMed

Rychlik-Sych, Mariola; Barańska, Małgorzata; Dudarewicz, Michał; Skrętkowicz, Jadwiga; Żebrowska, Agnieszka; Owczarek, Jacek; Waszczykowska, Elżbieta

2017-05-01

Polymorphismen im ABCB1-Gen, das für das P-Glykoprotein kodiert, können die intrazelluläre Konzentration von Xenobiotika beeinflussen und so zur Entwicklung von Autoimmunerkrankungen, einschließlich des bullösen Pemphigoids (BP), beitragen. In der vorliegenden Studie sollte untersucht werden, ob in einer polnischen Kohorte die C3435T- und G2677T/A-Polymorphismen im ABCB1-Gen mit dem Risiko für ein BP assoziiert sind. Die Studie umfasste 71 Patienten mit BP und 156 gesunde Probanden. Der C3435T-Polymorphismus wurde mittels PCR-RFLP bestimmt und der G2677T/A-Polymorphismus mittels Allel-spezifischer PCR. Es gab zwar keine Korrelation zwischen dem C3435-Polymorphismus und dem BP-Risiko, aber wir konnten eine derartige Assoziation hinsichtlich des G2677T/A-Polymorphismus nachweisen. Das relative Risiko eines BP war bei Personen mit dem 2677TA-Genotyp um mehr als den Faktor fünf erhöht (OR = 5,52; p = 0,0063) und bei Trägern des 2677TT-Genotyps mehr als verdoppelt (OR = 2,40; p = 0,0076). Mit 2,40 (p = 0,000018) war die OR bei Trägern des 2677T-Allels ebenfalls erhöht. Die höhere Prävalenz des 2677GG-Genotyps und des 2677G-Allels bei der Kontrollgruppe sowie eine OR < 1,0 (0,22 beziehungsweise 0,33) legen eine Schutzfunktion des 2677G-Allels hinsichtlich der Ausbildung eines BP nahe. Die Ergebnisse der vorliegenden Studie zeigen, dass der G2677T/A-Polymorphismus im ABCB1-Gen das Risiko für die Entstehung eines BP beeinflussen könnte. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Biologie statt Philosophie? Evolutionäre Kulturerklärungen und ihre Grenzen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Illies, Christian

Vor über siebzig Jahren fand man in einer Höhle nahe Hohlenstein-Stadel, im heutigen Baden-Württemberg, eine Frau, die keiner bekannten Spezies und nicht einmal eindeutig den Hominiden zugeordnet werden konnte. Wegen ihres Aussehens wurde sie schon bald als "Löwenfrau“ bekannt (unterdessen wird sie als "Löwenmensch“ bezeichnet, da die in solchen Fragen Klarheit schaffenden Geschlechtsteile bei der Figur fehlen und in Zeiten von gender mainstreaming derartige Festlegungen gerne vermieden werden), denn sie hatte eine menschlich-aufrechte, unbehaarte Gestalt mit weiblichen Rundungen, aber zugleich eine Mähne, sowie Augen, Ohren und Schnauze eines Löwen. Eine sehr weitläufige Verwandte des Minotaurus, so schien es, und doch wesentlich älter als alle Bewohner des Olymps, denn vermutlich wurde die knapp 30 cm große Skulptur bereits in der Altsteinzeit vor etwa 32.000 Jahren aus Mammut-Elfenbein geschnitzt. Wir wissen nicht, ob sie kultischen Zwecken diente oder ein Kind mit ihr spielte, ob sie als Glücksbringer für die Jagd oder als Schamanin mit Löwenmaske verehrt und gefürchtet wurde. Aber die Löwenfrau legt nahe, dass der Mensch schon im Morgendämmern seiner Kultur über die eigene Nähe, aber auch Distanz zum Tier nachgedacht haben muss. Die Frage nach der menschlichen Selbstverortung begegnet uns in dieser Figur, und sie bestimmt viele Zeugnisse menschlichen Nachdenkens, welche uns die Altertumswissenschaften vorlegen. Mit dem Begriff "animal rationale“, wie er unter Bezug auf Aristoteles geprägt wurde, findet sie schließlich ihre klassische, für das Abendland lange Zeit maßgebliche Antwort: Der Mensch als Tier, dessen spezifisches Merkmal die Vernunftbegabtheit ist, die ihn zugleich von allen anderen Tieren abgrenzt und über sie stellt. Aber wo genau verläuft die Grenze? Und wie kann der Mensch beides zugleich sein? Die aristotelische Definition beantwortet diese Fragen nach der Doppelnatur nicht, sondern erhebt das offene Rätsel gleichsam zur Wesensbestimmung des Menschen.

Hydrological Dynamics In High Mountain Catchment Areas of Central Norway

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Löffler, Jörg; Rößler, Ole

Large-scaled landscape structure is regarded as a mosaic of ecotopes where process dynamics of water and energy fluxes are analysed due to its effects on ecosystem functioning. The investigations have been carried out in the continental most Vågå/Oppland high mountains in central Norway since 1994 (LÖFFLER &WUNDRAM 1999, 2000, 2001). Additionally, comparable investigations started in 2000 dealing with the oceanic high mountain landscapes on same latitudes (LÖFFLER et al. 2001). The theoretical and methodological framework of the project is given by the Landscape-Ecological Complex Analysis (MOSIMANN 1984, 1985) and its variations due to technical and principle methodical challenges in this high mountain landscape (KÖHLER et al. 1994, LÖFFLER 1998). The aim of the project is to characterize high mountain ecosystem structure, functioning and dynamics within small catchment areas, that are chosen in two different altitudinal belts each in the eastern continental and the western oceanic region of central Norway. In the frame of this research project hydrological and meteorological measurements on ground water, percolation and soil moisture dynamics as well as on evaporation, air humidity and air-, surface- and soil-temperatures have been conducted. On the basis of large-scaled landscape-ecological mappings (LÖFFLER 1997) one basic meteorological station and several major data logger run stations have been installed in representative sites of each two catchment areas in the low and mid alpine belts of the investigation regions ( JUNGet al. 1997, LÖFFLER &WUNDRAM 1997). Moreover, spatial differentiations of groundwater level, soil moisture and temperature profiles have been investigated by means of hand held measurements at different times of the day, during different climatic situations and different seasons. Daily and annual air-, surface- and soil-temperature dynamics are demonstrated by means of thermoisopleth-diagrams for different types of ecotopes of the different altitudinal belts. The local differences of temperature dynamics are illustrated in a map as an example of the low alpine altitudinal belt showing a 4-dimensional characterization (in space and time) of high mountain ecosystem functioning. Hydrological aspects derived from those results are presented showing the large- scaled hydrological dynamics of high mountain catchment basins in central Norway. The results of the process analysis of hydrological dynamics in the central Norwegian high mountains are discussed within the frame of investigations on altitudinal changes of mountain ecosystem structure and functioning (LÖFFLER &WUNDRAM [in print]). The poster illustrates the theoretical and methodological conception, methods and techniques, examples from complex data material as well as general outcomes of the project (RÖßLER [in prep.]. JUNG, G., J. LÖFFLER &D. WUNDRAM (1997): Untersuchungen zur Struktur, Funktion und Dynamik mittelnorwegischer Hochgebirgsökosysteme. Forschungsansatz. Oldenburger Geoökologisches Kolloquium 3: 4-36. Oldenburg. KÖHLER, B., J. LÖFFLER &D. WUNDRAM (1994): Probleme der kleinräumigen Geoökovarianz im mittelnorwegischen Gebirge. Norsk geogr. Tidsskr. 48: 99- 111. LÖFFLER, J. (1997): Großmaßstäbige geoökologische Kartierungen in den Höhenstufen des mittelnorwegischen Gebirges. NORDEN 12: 205-228. Bremen. LÖFFLER, J. (1998): Geoökologische Untersuchungen zur Struktur mittelnorwegischer Hochgebirgsökosysteme. Oldenburger Geoökologische Studien 1. Oldenburg. LÖFFLER, J., O.-D. FINCH, J. NAUJOK &R. PAPE (2001): Möglichkeiten der Integration zoologischer Aspekte in die landschaftsökologische Untersuchung von Hochgebirgen. Methodendiskussion am Beispiel ökologischer Prozesssysteme und Biozönosen. Naturschutz u. Landschaftsplanung 33 (11): 351-357. LÖFFLER, J. &D. WUNDRAM (1997): Klimatische Phänomene in mittelnorwegischen Hochgebirgslandschaften und ihre ökosystemare Bedeutung. Oldenburger Geoökologisches Kolloquium 3: 37-86. Oldenburg. LÖFFLER, J. &D. WUNDRAM (1999): Kleinräumige Klimavarianz im mittelnorwegischen Hochgebirgsraum Vågå/Oppland. NORDEN 13: 267 -276. Bremen. LÖFFLER, J. &D. WUNDRAM (2000) : Temperature Dynamics of Ecotopes in small Catchment Areas. In: C. BEIERKUHNLEIN et al. (Hrsg.): Zukunft mitteleuropäischer Kulturlandschaft. Analyse - Planung - Management. Tagungsband mit Kurzfassungen der Beiträge zur 1. Jahrestagung der IALE- Region Deutschland: 76, Nürtingen. LÖFFLER, J. &D. WUNDRAM (2001): Räumliche und zeitliche Differenzierung des Temperaturhaushalts von Hochgebirgsökosystemen. NORDEN 14: 85 -102. Bremen. LÖFFLER, J. &D. WUNDRAM (in print): Geoökologische Untersuchungen zur Prozessdynamik mittelnorwegischer Hochgebirgsökosysteme. Oldenburger Geoökologische Studien 2. Oldenburg. MOSIMANN, T. (1984): Landschaftsökologische Komplexanalyse. Wiesbaden. MOSIMANN, T. (1985): Untersuchungen zur Funktion subarktischer und alpiner Geoökosysteme (Finnmark [Norwegen] und Schweizer Alpen). Physiogeographica 7. Basel. RÖßLER, O. (in prep.): Modelling the Water Balance of Central Norwegian High Mountain Ecosystems. University of Oldenburg.

Alternative Antriebe für Automobile: Hybridsysteme, Brennstoffzellen, alternative Energieträger

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Stan, Cornel

Über die Realisierungsmöglichkeiten zukünftiger Antriebskonzepte - von Hybridsystemen Elektro-/Verbrennungsmotor über Brennstoffzellen bis zu alternativen Energieträgern wie Wasserstoff oder Alkohol - werden fundierte Kriterien der Qualität eines Antriebs entscheiden. Leistungsdichte, Drehmomentverlauf, Beschleunigungscharakteristik, spezifischer Energieverbrauch sowie Emission chemischer Stoffe und Geräusche sind dafür wichtige Merkmale zur Qualitätsbeurteilung. Die Verfügbarkeit und die Speicherfähigkeit vorgesehener Energieträger, die technische Komplexität, Kosten, Sicherheit, Infrastruktur und Service werden die Randbedingungen für die Einführung realisierbarer Konzepte alternativer Antriebe für Automobile stellen.

Kommunikation mit Mitarbeitern

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Spychala, Anne; Fleischmann, Jürgen

Kommunikation ist der Austausch von Nachrichten und Informationen zwischen Mitarbeitern eines Unternehmens (O'Hair et al. 1997). Dieser Austausch kann persönlich, aber z.B. auch per Telefon, E-Mail oder durch Computersysteme erfolgen. In diesem Kapitel betrachten wir die persönliche Kommunikation zwischen Vorgesetzten und Mitarbeitern. Zur persönlichen Kommunikation mit Mitarbeitern zählen sowohl formelle Gespräche mit Mitarbeitern als auch eher informelle Gespräche zwischen Tür und Angel. Die Gespräche können dabei mit einzelnen Mitarbeitern (z.B. jährliches Mitarbeitergespräch) oder mit Gruppen von Mitarbeitern (z.B. regelmäßige Projekt- oder Teambesprechungen) stattfinden.

Zur chemie der marsoberfläche

USGS Publications Warehouse

Keil, Klaus; Clark, Benton C.; Baird, A.K.; Toulmin, Priestley; Rose, Harry J.

1978-01-01

Analyses of 13 samples of Martian surface materials with the Viking X-ray fluorescence spectrometers show SiO2 similar to that of terrestrial mafic rocks, whereas Fe2O3, Cl, and S are higher and Al2O3, K2O, Rb, Sr, Y, and Zr are lower. Low totals suggest presence of CO2, H2O, and Na2O. Duricrust fragments are higher in S than fines, but samples from both landing sites are surprisingly similar. We suggest that Martian surface materials are aeolian deposits of complex mixtures of weathering products of maficultramafic rocks, possibly consisting of iron-rich clays, sulfates, iron oxides, carbonates, and chlorides.

Vom Urknall zum Durchknall

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Unzicker, Alexander

Lautstarker Applaus erhob sich im Salon III/IV des Marriott-Hotels von Crystal City im amerikanischen Bundesstaat Virginia. In dem überfüllten Konferenzraum starrten alle wie gebannt auf die Leinwand, wo nicht mehr zu sehen war als ein nüchternes Diagramm aus zahlreichen Punkten und einer geschwungenen Kurve. Nureine eigenartige Personengruppe konnte sich davon zu Emotionen hinreißen lassen - Physiker auf der Jahrestagung der Astronomischen Gesellschaft, die ihren Begeisterungssturm noch minutenlang fortsetzten. Was war geschehen? Die im Diagramm aufgetragenen Daten bestätigten mit einer nie da gewesenen Genauigkeit ein fundamentales Naturgesetz zur Wärmeabstrahlung von heißen Körpern. 1900 von Max Planck entdeckt, leuchtete es nun in geradezu mathematischer Reinheit auf. Noch sensationeller war der Ursprung der Daten - Mikrowellensignale verschiedener Frequenzen, die nicht aus einem irdischen Labor stammten, sondern von einem heißen Urzustand des Universums! Ein Feuerball aus Wasserstoff und Helium, noch ohne jegliche Strukturen, die irgendwann Leben ermöglichen sollten, ließ damals seinem Licht freien Lauf. Mehr als zehn Milliarden Jahre war es bis zu den Detektoren des vom Menschen gebauten Satelliten COBE unterwegs, der wenige Tage zuvor die Daten übertragen hatte. Wenn ich das alles wie einen Film in meiner Vorstellung ablaufen lasse, bekomme ich immer eine Gänsehaut, als würde ich die inzwischen extrem abgekühlte Strahlung tatsächlich spüren. Ihre Gleichverteilung im Raum macht uns auch deutlich, dass wir uns nicht einbilden dürfen, an einem besonderen Ort im Universum zu leben - intelligente Aliens könnten sich seitdem überall entwickelt haben! Sollten sie - was nicht wahrscheinlich ist - uns wirklich von Zeit zu Zeit über die Schulter schauen, dann hätten sie an jenem Nachmittag des 13. Januar 1990, als der Vortrag stattfand, bestimmt anerkennend mit ihrem großen Kopf genickt.

A Mathematical Physicist's Approach to Virology

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Twarock, Reidun

2012-02-01

The following talk has been given in a special session dedicated to Professor Heinz-Dietrich Doebner at QTS in Prague in August 2011 on the occasion of his 80th birthday. It documents my journey from being a PhD student in Mathematical Physics at the Arnold Sommerfeld Institute in Clausthal under his supervision, to becoming a Professor of Mathematical Biology at the University of York in the UK. I am currently heading an interdisciplinary research group of eight PDRAs and PhDs, focussed on investigating the structures of viruses from a symmetry perspective and unravelling the implications of virus structure on how viruses form and infect their hosts. A central element in my research is my fascination with the development and application of symmetry techniques, which stems from my time in Clausthal when working with Professor Doebner and colleagues. I would like to thank Professor Doebner for these important formative years in Clausthal. Der folgende Vortrag war mein Beitrag zu einer Festsitzung fuer Herrn Professor Heinz-Dietrich Doebner auf der Tagung QTS im August 2011 anläßlich seines achzigsten Geburtstags. Dieser Beitrag dokumentiert, wie sich meine Forschungen aus der Zeit als Doktorandin von Herrn Professor Doebner in Mathematischer Physik am Arnold Sommerfeld Institut in Clausthal weiterentwickelt haben, und zu meiner Professur in Mathematischer Biologie an der Universität York geführt haben. Ich leite dort zur Zeit eine interdisziplinäre Forschungsgruppe von acht Postdocs und Doktoranden, die sich mit der Entwicklung und Anwendung von Symmetrie-Techniken in der Virologie beschäftigt, und insbesondere untersucht, wie sich die Symmetrie-Eigenschaften von Viren auf deren Entstehung und Funktionsweise auswirken. Eine wichtige Vorraussetzung für dieses Forschungsprogramm ist meine Faszination für die Modellierung von Symmetrie-Eigenschaften, die ich während meiner Zusammenarbeit mit Herrn Professor Doebner und Kollegen in Clausthal entwickelt habe. Ich möchte Herrn Professor Doebner für diese wichtigen formativen Jahre besonderen Dank aussprechen.

On the contribution of Heinrich Bruns to theoretical geometrical optics. With consideration of his correspondence with scientists of the Zeiss Company in Jena 1888-1893. (German Title: Über den Beitrag von Heinrich Bruns zur theoretischen geometrischen Optik Unter Berücksichtigung seines Briefwechsels mit Wissenschaftlern der Zeiss-Werke in Jena 1888-1893)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ilgauds, Hans-Joachim; Münzel, Gisela

This paper describes the works of Heinrich Bruns, director of the Leipzig University Observatory, on theoretical geometrical optics, which followed an outstanding tradition in Leipzig. Bruns and his pupils did not stop at theoretical considerations, but applied their findings to practical questions. Bruns' correspondence with opticians of the Zeiss Company in Jena, so far known only fragmentarily, gives impressive evidence of their friendly relationship characterized by mutual regard and stimulation.

Mikrobielle Kurzzeitteste zur Bestimmung der mutagenen Potenz chemischer Substanzen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Gericke, Dietmar

1983-04-01

During the last 20 years it became much more interesting to test new chemicals as fast as possible for their carcinogenic potency. Therefore new test models were developed. Mutagenicity seems to be one sign for carcinogenicity. Therefore test systems using microorganisms were studied which are influenced by mutagenic substances. These systems are described, first of all the Ames-Test, using revertants of Salmonella typhimurium, secondly the Escherichia coli system deficient of DNA-polymerase A (DNA-Pol A-). The yeast Saccharomyces cerevisiae was introduced some years ago and finally the Neurospora crassa system serves as an additional test to define exactly the localisation of mutations. The tests and their problems are discussed.

Neue Laser und Strahlquellen - alte und neue Risiken?

PubMed

Paasch, Uwe; Schwandt, Antje; Seeber, Nikolaus; Kautz, Gerd; Grunewald, Sonja; Haedersdal, Merete

2017-05-01

Die Entwicklungen im Bereich dermatologischer Laser, hochenergetischer Blitzlampen, LED und neuer Energie- und Strahlquellen der letzten Jahre haben gezeigt, dass mit neuen Wellenlängen, Konzepten und Kombinationen zusätzliche, zum Teil über den ästhetischen Bereich hinaus gehende therapeutische Optionen für den Dermatologen erschlossen werden konnten. Wurden bisher zum Beispiel mit fraktionalen Lasern Falten behandelt, sind eben diese Systeme heute in Kombination mit Medikamenten wichtige Werkzeuge bei der Behandlung von Narben, bei Feldkanzerisierung und epithelialen Tumoren. Die Anforderungen an den die Indikation stellenden und vorzugsweise therapierenden Arzt steigen mit der immer komplexer werdenden Technik und den zunehmenden Komorbiditäten und Komedikationen einer älter werdenden Patientenklientel. Parallel etabliert wurden, zunächst für einige wenige Indikationen, Geräte für die Heimanwendung, die sich durch geringe Leistung und spezielle Sicherheitsvorkehrungen zur Vermeidung von Unfällen, Risiken und Nebenwirkungen auszeichnen. Trotz der reduzierten Effizienz solcher Selbstbehandlungsmaßnahmen steigt die Wahrscheinlichkeit einer Fehlanwendung, da die Grundvoraussetzung für eine korrekte Therapie, nämlich die exakte Diagnose und Indikationsstellung, nicht vorausgesetzt werden kann. Bei einer Haarentfernung können so Pigmenttumoren, bei einer Faltentherapie neoplastische Hautveränderungen adressiert und zu erwartende, unvorhergesehene und neue Nebenwirkungen und Komplikationen induziert werden. In diesem Szenario ist es wichtig, alle potenziellen Anwender dieser neuen Technologien vor deren Einsatz so zu qualifizieren, dass den Therapierten maximale Therapiesicherheit bei höchster Effizienz unter dem Leitbild diagnosis certa - ullae therapiae fundamentum garantiert wird. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Zuverlässigkeit digitaler Schaltungen unter Einfluss von intrinsischem Rauschen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kleeberger, V. B.; Schlichtmann, U.

2011-08-01

Die kontinuierlich fortschreitende Miniaturisierung in integrierten Schaltungen führt zu einem Anstieg des intrinsischen Rauschens. Um den Einfluss von intrinsischem Rauschen auf die Zuverlässigkeit zukünftiger digitaler Schaltungen analysieren zu können, werden Methoden benötigt, die auf CAD-Verfahren wie Analogsimulation statt auf abschätzenden Berechnungen beruhen. Dieser Beitrag stellt eine neue Methode vor, die den Einfluss von intrinsischem Rauschen in digitalen Schaltungen für eine gegebene Prozesstechnologie analysieren kann. Die Amplituden von thermischen, 1/f und Schrotrauschen werden mit Hilfe eines SPICE Simulators bestimmt. Anschließend wird der Einfluss des Rauschens auf die Schaltungszuverlässigkeit durch Simulation analysiert. Zusätzlich zur Analyse werden Möglichkeiten aufgezeigt, wie die durch Rauschen hervorgerufenen Effekte im Schaltungsentwurf mit berücksichtigt werden können. Im Gegensatz zum Stand der Technik kann die vorgestellte Methode auf beliebige Logikimplementierungen und Prozesstechnologien angewendet werden. Zusätzlich wird gezeigt, dass bisherige Ansätze den Einfluss von Rauschen bis um das Vierfache überschätzen.

Deep soil compaction as a method of ground improvement and to stabilization of wastes and slopes with danger of liquefaction, determining the modulus of deformation and shear strength parameters of loose rock.

PubMed

Lersow, M

2001-01-01

For the stabilization of dumps with the construction of hidden dams and for building ground improvement, for instance for traffic lines over dumps, nearly all applied compaction methods have the aim to reduce the pore volume in the loose rock. With these methods, a homogenization of the compacted loose rock will be obtained too. The compaction methods of weight compaction by falling weight, compaction by vibration and compaction by blasting have been introduced, and their applications and efficiencies have been shown. For the estimation of the effective depth of the compaction and for a safe planning of the bearing layer, respectively, the necessary material parameters have to be determined for each deep compaction method. Proposals for the determination of these parameters have been made within this paper. In connection with the stabilization of flow-slide-prone dump slopes, as well as for the improvement of dump areas for the use as building ground, it is necessary to assess the deformation behavior and the bearing capacity. To assess the resulting building ground improvement, deformation indexes (assessment of the flow-prone layer) and strength indexes (assessment of the bearing capacity) have to be determined with soil mechanical tests. Förster and Lersow, [Patentschrift DE 197 17 988. Verfahren, auf der Grundlage last- und/oder weggesteuerter Plattendruckversuche auf der Bohrlochsohle, zur Ermittlung des Spannungs-Verformungs-Verhaltens und/oder von Deformationsmoduln und/oder von Festigkeitseigenschaften in verschiedenen Tiefen insbesondere von Lockergesteinen und von Deponiekörpern in situ; Förster W, Lersow M. Plattendruckversuch auf der Bohrlochsohle, Ermittlung des Spannungs-Verformungs-Verhaltens von Lockergestein und Deponiematerial Braunkohle--Surface Mining, 1998;50(4): 369-77; Lersow M. Verfahren zur Ermittlung von Scherfestigkeitsparametern von Lockergestein und Deponiematerial aus Plattendruckversuchen auf der Bohrlochsohle. Braunkohle--Surface Mining, 1995;51(1):39-47] improved a direct procedure, the so-called plate-loading test. With this improved procedure, it is possible to produce profiles of deformation parameters and shear-strength parameters of the loose rock. On this basis the settlement behavior and the bearing behavior of the ground can be described. The PDV-BS cone-penetration test and the pressiometer test are compared and the reliability of the soil mechanical indexes are assessed critically. The PDV-BS can be used as a calibration test for cone penetration tests as well as for the calibration of pressiometer tests. With the application of a PDV-BS and a pressiometer test in combination in a testing field, the anisotropy properties of the loose rock can be proved.

Thermally driven up-slope flows: state of the art and open questions

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Zardi, D.

2015-12-01

Thermally driven flows over simple slopes are a relevant research topic, not only per se, but also as a source of key concepts for understanding and modelling many other flows over more complex topographies. However, compared to down-slope, up-slope flows have received much less attention in the literature. Indeed, to investigate katabatic winds many extensive and well equipped field measurements were performed in recent years under various research projects, and a series of high-resolution numerical simulations were run. On the contrary, few field experiments have provided detailed datasets documenting the development of anabatic flows, and the analysis of numerical investigations still relies on Schumann's (1990) pioneering LES simulations. Also, analytic solutions - such as Prandtl's (1942) constant-K profiles - reproduce fairly well katabatic flows, but are definitely inadequate to accurately reproduce field data for up-slope flows (Defant 1949). In particular, some open questions still claim for further investigations, such as the conditions of instability of slope-parallel flow vs. vertical motions, and the related possible occurrence of flow separation, and the similarity analysis of slope-normal velocity profiles of temperature anomaly, wind intensity and turbulence related quantities. Here a review of the state of the art on the subject is proposed, along with some insights into possible future developments. ReferencesDefant, F., 1949: Zur Theorie der Hangwinde, nebst Bemerkungen zur Theorie der Berg- und Talwinde. [A theory of slope winds, along with remarks on the theory of mountain winds and valley winds]. Arch. Meteor. Geophys. Bioclimatol., Ser. A, 1, 421-450 (Theoretical and Applied Climatology). [English translation: Whiteman, C.D., and E. Dreiseitl, 1984: Alpine meteorology: Translations of classic contributions by A. Wagner, E. Ekhart and F. Defant. PNL-5141 / ASCOT-84-3. Pacific Northwest Laboratory, Richland, Washington, 121 pp]. Prandtl, L., 1942: Strömungslehre [Flow Studies]. Vieweg und Sohn, Braunschweig, 382 pp. Schumann, U., 1990: Large-eddy simulation of the up-slope boundary layer. Quart. J. Roy. Meteor. Soc., 116, 637-670.

Räumlich-statistische Charakterisierung der Hydrogeochemie einer BTEX-Grundwasserkontamination am Standort "RETZINA"/Zeitz

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Wachter, Thorsten; Dethlefsen, Frank; Gödeke, Stefan; Dahmke, Andreas

Kurzfassung Bei der Erkundung von Grundwasserschadensfällen werden gewöhnlich punktuell erhobene Messdaten über den betrachteten Aquifer interpoliert. Die Reichweite der Autokorrelation der Daten entscheidet dabei über Zulässigkeit und Qualität der Interpolation. Während auf regionalem Maßstab Daten vorliegen, gibt es nur sehr wenig Arbeiten über Korrelationslängen auf lokalem Maßstab. Diese Arbeit untersucht die Interpolationssicherheit am Beispiel der BTEX-Kontamination am Testfeld RETZINA in Zeitz anhand von Variogrammen und Krigingstandardabweichung. Als Datengrundlage dienten Analysenergebnisse aus über 50 Grundwassermessstellen und 180 Sedimentproben. Für Benzol, Methan, Sulfat und Alkalität genügte der mittlere Abstand der Probennahmepunkte von etwa 50 m für hinreichende Interpolationssicherheit, im Falle von gelöstem Eisen, gelöstem Mangan und Redoxpotenzial war die vorhandene Datendichte zu gering, für die Hauptionen, pH-Wert und elektr. Leitfähigkeit hätten bereits größere Probenabstände ausgereicht. Die Reichweiten der Autokorrelation im Sediment sind geringer als die Probennahmeabstände, weshalb die Messwerte der Eisen- und Schwefelbindungsformen nicht regionalisiert werden konnten. Die Ergebnisse sind hinsichtlich der Entwicklung von Probennahmestrategien von Bedeutung. Zur Verbesserung der Übertragbarkeit bedarf es noch ähnlicher Untersuchungen an weiteren Standorten. Investigation of sites with groundwater contamination usually involves interpolation of point-based results across the aquifer under consideration. The range of autocorrelation thereby decides whether the quality of interpolation will be sufficient. While there are investigations on the regional (km) scale, only a few publications exist for correlation lengths at a local (10s to 100s of m) scale. This study investigates the accuracy of interpolation at the example of the BTEX-contaminated aquifer in Zeitz by means of variogram analysis and interpretation of kriging standard deviation. Investigations are based upon analytical results from more than 50 groundwater wells and 180 sediment samples. In the case of benzene, methane, sulphate, and alkalinity, the given sample spacing of about 50 m provided sufficient accuracy of interpolation. For dissolved iron, dissolved manganese, and redox potential the results did not allow interpolation, while for the major ions, pH, and electrical conductivity a wider sampling distance would have been possible. The ranges of autocorrelation in the aquifer's solid phase proved to be smaller than the sampling distances. Therefore, results of iron and sulphur phases could not be regionalized. The results of this study are relevant for the development of sampling strategies and quality management. To improve transferability similar investigations should be done at other sites.

Hydraulische Optimierung des Reaktionsraumes um einen Infiltrationsbrunnen zur unterirdischen Enteisenung. Feldversuche und numerische Simulation zur Planung der optimalen Verfahrensergiebigkeit (Teil 1/2) Hydraulic optimization of the reaction zone around an injection well during subsurface iron removal

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ahrns, Johannes; Bartak, Rico; Grischek, Thomas; Pörschke, Richard

2017-11-01

In subsurface iron removal (SIR), oxygen-enriched water is injected into an aquifer to create a reaction zone. Aside from the hydraulic properties of the aquifer, groundwater quality often varies with depth so that in vertical wells the dissolved oxygen distribution (reaction zone) may not correspond to the dissolved iron concentration which may result in a lower efficiency coefficient. Therefore, measures to hydraulically optimize the formation of the reaction zone through a non-conventional injection were investigated. A high-resolution groundwater flow model was calibrated based on tracer and pump tests and used to plan the optimized injection for a SIR-pilot well with two screen segments. An optimized injection appears to be possible through the inactivation of well screen sections using packers. A doubling of the efficiency coefficient in comparison to a conventional injection was predicted when a packer, which remains evacuated inside the well while pumping, was used to seal 4/5 of the upper well screen length during injection. This scenario was used to plan the operating regime for a SIR field test, which is presented in Part 2.

Ultrastrukturelle Untersuchungen zur Morphologie und Genese der Spermien von Archaeogastropoda

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kohnert, R.; Storch, V.

1983-03-01

The sperm cells of Patella coerulea (Patellacea), Monodonta turbinata, and Gibbula tumida (Trochacea) were investigated by means of transmission electron microscopy. They belong to the primitive type (sensu Franzén) and have more features in common with primitive Bivalvia sperms than with Neritacea. Their head contains an apical acrosome and a roundish nucleus followed by 4 or 5 mitochondria and a centriolar apparatus which consists of two centrioles, one of which bears a flagellum. The sperm cells of Monodonta and Gibbula are very similar to each other and differ mainly in size; Patella exhibits more differences (very small acrosome, subacrosomal space, variable number of spherical mitochondria (origin of spermic dimorphism ?). The development of the sperm cells shows no peculiarities.

PVD-Beschichtungstechnologie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lake, Markus K.

Die PVD-Technologie umfasst eine Reihe von Beschichtungsverfahren zur Abscheidung von Metallen, Legierungen oder chemischen Verbindungen durch Zufuhr von thermischer Energie oder durch Teilchenbeschuss im Hochvakuum. PVDVerfahren gestatten u. a. die Beschichtung bei niedrigen Prozesstemperaturen, so dass thermisch sensible Substrate, z. B. wärmebehandelte Stähle oder ausgewählte Kunststoffe, beschichtet werden können. Insbesondere mit dem Magnetron Sputter Ion Plating-Verfahren (MSIP-Verfahren) und mit dem Arc Ion Plating-Verfahren (AIP-Verfahren) ist es möglich, thermisch vorbehandelte Werkstoffe zu beschichten, ohne den eingestellten Wärmebehandlungszustand (Härte, Spannungszustand) zu verändern. Ferner können endbearbeitete Bauteile mit der PVD-Technologie beschichtet werden, da die eingesetzten PVD-Verfahren die Ausgangsoberfläche konturgetreu abbilden, ohne dass eine Nachbearbeitung erforderlich wird.

Double-mode Two-photon Absorption and Enhanced Photon Antibunching Due to Interference

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bandilla, A.; Ritze, H.-H.

Inspired by results of interfering signal and idler from a nondegenerate parametric amplifier we investigate the photon statistics of the resulting field after interference of two components subjected to double-mode two-photon absorption. This absorption process leads to a strong correlation of the participating modes, which can be used to generate fields with photon antibunching in interference experiments. In addition the photon number can be made small, which produces enhanced antibunching.Translated AbstractZwei-Photonen-Absorption aus zwei Moden und durch Interferenz verstärktes photon antibunchingDie quantenmechanische Betrachtung der Interferenz führt zu neuen Ergebnissen, wenn Felder ohne klassisches Analogon betrachtet werden. Insbesondere ergibt sich durch die Reduktion der Photonenzahl durch Interferenz eine effektive Verstärkung des Photon Antibunching, wie von den Verfassern in vorhergehenden Arbeiten gezeigt wurde. Die vorliegende Untersuchung betrachtet die Interferenz von zwei korrelierten Moden, wobei die Korrelation durch Zwei-Photonen-Absorption aus den beiden Moden zustande kommt. In jeder einzelnen Mode ergibt sich lediglich ein gewisses Bunching, wenn man mit kohärentem Licht in beiden Moden beginnt. Es wird die Interferenz der Feldstärke-Komponenten in bestimmten Polarisationsrichtungen untersucht. Zur Vereinfachung wird in den betrachteten Moden die gleiche Anfangsphotonenzahl vorausgesetzt und der Analysator auf minimale Transmittanz gebracht. Das eigentliche Signal entsteht dann durch Einführung einer endlichen Phasenverschiebung zwischen den beiden Moden. Dieses Signal zeigt Antibunching und kann in seiner Intensität beliebig variiert werden, was wegen des (1/n)-Charakters des Antibunching zu seiner Verstärkung führt. Ferner wird gezeigt, daß die zunächst für zwei linear polarisierte Moden durchgeführte Rechnung auf zwei zirkulare Moden sowie auf zwei gegenläufige Strahlen bei der dopplerfreien Zwei-Quanten-Absorption übertragen werden kann. Die Ergebnisse werden durch numerische Rechnungen gestützt und schließlich durch approximative Methoden reproduziert und erweitert.

Mixtures of Bosonic and Fermionic atoms

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Albus, Alexander

2003-12-01

The theory of atomic Boson-Fermion mixtures in the dilute limit beyond mean-field is considered in this thesis. Extending the formalism of quantum field theory we derived expressions for the quasi-particle excitation spectra, the ground state energy, and related quantities for a homogenous system to first order in the dilute gas parameter. In the framework of density functional theory we could carry over the previous results to inhomogeneous systems. We then determined to density distributions for various parameter values and identified three different phase regions: (i) a stable mixed regime, (ii) a phase separated regime, and (iii) a collapsed regime. We found a significant contribution of exchange-correlation effects in the latter case. Next, we determined the shift of the Bose-Einstein condensation temperature caused by Boson-Fermion interactions in a harmonic trap due to redistribution of the density profiles. We then considered Boson-Fermion mixtures in optical lattices. We calculated the criterion for stability against phase separation, identified the Mott-insulating and superfluid regimes both, analytically within a mean-field calculation, and numerically by virtue of a Gutzwiller Ansatz. We also found new frustrated ground states in the limit of very strong lattices. ----Anmerkung: Der Autor ist Träger des durch die Physikalische Gesellschaft zu Berlin vergebenen Carl-Ramsauer-Preises 2004 für die jeweils beste Dissertation der vier Universitäten Freie Universität Berlin, Humboldt-Universität zu Berlin, Technische Universität Berlin und Universität Potsdam. Ziel der Arbeit war die systematische theoretische Behandlung von Gemischen aus bosonischen und fermionischen Atomen in einem Parameterbereich, der sich zur Beschreibung von aktuellen Experimenten mit ultra-kalten atomaren Gasen eignet. Zuerst wurde der Formalismus der Quantenfeldtheorie auf homogene, atomare Boson-Fermion Gemische erweitert, um grundlegende Größen wie Quasiteilchenspektren, die Grundzustandsenergie und daraus abgeleitete Größen über die Molekularfeldtheorie hinaus zu berechnen. Unter Zuhilfenahme der dieser Resultate System wurde ein Boson-Fermion Gemisch in einem Fallenpotential im Rahmen der Dichtefunktionaltheorie beschrieben. Daraus konnten die Dichteprofile ermittelt werden und es ließen sich drei Bereiche im Phasendiagramm identifizieren: (i) ein Bereich eines stabilen Gemisches, (ii) ein Bereich, in dem die Spezies entmischt sind und (iii) ein Bereich, in dem das System kollabiert. Im letzten dieser drei Fällen waren Austausch--Korrelationseffekte signifikant. Weiterhin wurde die Änderung der kritischen Temperatur der Bose-Einstein-Kondensation aufgrund der Boson-Fermion-Wechselwirkung berechnet. Verursacht wird dieser Effekt von Dichtumverteilungen aufgrund der Wechselwirkung. Dann wurden Boson-Fermion Gemische in optischen Gittern betrachtet. Ein Stabilitätskriterium gegen Phasenentmischung wurde gefunden und es ließen sich Bedingungen für einen supraflüssig zu Mott-isolations Phasenübergang angeben. Diese wurden sowohl mittels einer Molekularfeldrechnung als auch numerisch im Rahmen eines Gutzwilleransatzes gefunden. Es wurden weiterhin neuartige frustrierte Grundzustände im Fall von sehr großen Gitterstärken gefunden.

Distributed computations in a dynamic, heterogeneous Grid environment

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Dramlitsch, Thomas

2003-06-01

In order to face the rapidly increasing need for computational resources of various scientific and engineering applications one has to think of new ways to make more efficient use of the worlds current computational resources. In this respect, the growing speed of wide area networks made a new kind of distributed computing possible: Metacomputing or (distributed) Grid computing. This is a rather new and uncharted field in computational science. The rapidly increasing speed of networks even outperforms the average increase of processor speed: Processor speeds double on average each 18 month whereas network bandwidths double every 9 months. Due to this development of local and wide area networks Grid computing will certainly play a key role in the future of parallel computing. This type of distributed computing, however, distinguishes from the traditional parallel computing in many ways since it has to deal with many problems not occurring in classical parallel computing. Those problems are for example heterogeneity, authentication and slow networks to mention only a few. Some of those problems, e.g. the allocation of distributed resources along with the providing of information about these resources to the application have been already attacked by the Globus software. Unfortunately, as far as we know, hardly any application or middle-ware software takes advantage of this information, since most parallelizing algorithms for finite differencing codes are implicitly designed for single supercomputer or cluster execution. We show that although it is possible to apply classical parallelizing algorithms in a Grid environment, in most cases the observed efficiency of the executed code is very poor. In this work we are closing this gap. In our thesis, we will - show that an execution of classical parallel codes in Grid environments is possible but very slow - analyze this situation of bad performance, nail down bottlenecks in communication, remove unnecessary overhead and other reasons for low performance - develop new and advanced algorithms for parallelisation that are aware of a Grid environment in order to generelize the traditional parallelization schemes - implement and test these new methods, replace and compare with the classical ones - introduce dynamic strategies that automatically adapt the running code to the nature of the underlying Grid environment. The higher the performance one can achieve for a single application by manual tuning for a Grid environment, the lower the chance that those changes are widely applicable to other programs. In our analysis as well as in our implementation we tried to keep the balance between high performance and generality. None of our changes directly affect code on the application level which makes our algorithms applicable to a whole class of real world applications. The implementation of our work is done within the Cactus framework using the Globus toolkit, since we think that these are the most reliable and advanced programming frameworks for supporting computations in Grid environments. On the other hand, however, we tried to be as general as possible, i.e. all methods and algorithms discussed in this thesis are independent of Cactus or Globus. Die immer dichtere und schnellere Vernetzung von Rechnern und Rechenzentren über Hochgeschwindigkeitsnetzwerke ermöglicht eine neue Art des wissenschaftlich verteilten Rechnens, bei der geographisch weit auseinanderliegende Rechenkapazitäten zu einer Gesamtheit zusammengefasst werden können. Dieser so entstehende virtuelle Superrechner, der selbst aus mehreren Grossrechnern besteht, kann dazu genutzt werden Probleme zu berechnen, für die die einzelnen Grossrechner zu klein sind. Die Probleme, die numerisch mit heutigen Rechenkapazitäten nicht lösbar sind, erstrecken sich durch sämtliche Gebiete der heutigen Wissenschaft, angefangen von Astrophysik, Molekülphysik, Bioinformatik, Meteorologie, bis hin zur Zahlentheorie und Fluiddynamik um nur einige Gebiete zu nennen. Je nach Art der Problemstellung und des Lösungsverfahrens gestalten sich solche "Meta-Berechnungen" mehr oder weniger schwierig. Allgemein kann man sagen, dass solche Berechnungen um so schwerer und auch um so uneffizienter werden, je mehr Kommunikation zwischen den einzelnen Prozessen (oder Prozessoren) herrscht. Dies ist dadurch begründet, dass die Bandbreiten bzw. Latenzzeiten zwischen zwei Prozessoren auf demselben Grossrechner oder Cluster um zwei bis vier Grössenordnungen höher bzw. niedriger liegen als zwischen Prozessoren, welche hunderte von Kilometern entfernt liegen. Dennoch bricht nunmehr eine Zeit an, in der es möglich ist Berechnungen auf solch virtuellen Supercomputern auch mit kommunikationsintensiven Programmen durchzuführen. Eine grosse Klasse von kommunikations- und berechnungsintensiven Programmen ist diejenige, die die Lösung von Differentialgleichungen mithilfe von finiten Differenzen zum Inhalt hat. Gerade diese Klasse von Programmen und deren Betrieb in einem virtuellen Superrechner wird in dieser vorliegenden Dissertation behandelt. Methoden zur effizienteren Durchführung von solch verteilten Berechnungen werden entwickelt, analysiert und implementiert. Der Schwerpunkt liegt darin vorhandene, klassische Parallelisierungsalgorithmen zu analysieren und so zu erweitern, dass sie vorhandene Informationen (z.B. verfügbar durch das Globus Toolkit) über Maschinen und Netzwerke zur effizienteren Parallelisierung nutzen. Soweit wir wissen werden solche Zusatzinformationen kaum in relevanten Programmen genutzt, da der Grossteil aller Parallelisierungsalgorithmen implizit für die Ausführung auf Grossrechnern oder Clustern entwickelt wurde.

Structural and Mechanistic Basis of Zinc Regulation Across the E. coli Zur Regulon

PubMed Central

Gilston, Benjamin A.; Wang, Suning; Marcus, Mason D.; Canalizo-Hernández, Mónica A.; Swindell, Elden P.; Xue, Yi; Mondragón, Alfonso; O'Halloran, Thomas V.

2014-01-01

Commensal microbes, whether they are beneficial or pathogenic, are sensitive to host processes that starve or swamp the prokaryote with large fluctuations in local zinc concentration. To understand how microorganisms coordinate a dynamic response to changes in zinc availability at the molecular level, we evaluated the molecular mechanism of the zinc-sensing zinc uptake regulator (Zur) protein at each of the known Zur-regulated genes in Escherichia coli. We solved the structure of zinc-loaded Zur bound to the PznuABC promoter and show that this metalloregulatory protein represses gene expression by a highly cooperative binding of two adjacent dimers to essentially encircle the core element of each of the Zur-regulated promoters. Cooperativity in these protein-DNA interactions requires a pair of asymmetric salt bridges between Arg52 and Asp49′ that connect otherwise independent dimers. Analysis of the protein-DNA interface led to the discovery of a new member of the Zur-regulon: pliG. We demonstrate this gene is directly regulated by Zur in a zinc responsive manner. The pliG promoter forms stable complexes with either one or two Zur dimers with significantly less protein-DNA cooperativity than observed at other Zur regulon promoters. Comparison of the in vitro Zur-DNA binding affinity at each of four Zur-regulon promoters reveals ca. 10,000-fold variation Zur-DNA binding constants. The degree of Zur repression observed in vivo by comparison of transcript copy number in wild-type and Δzur strains parallels this trend spanning a 100-fold difference. We conclude that the number of ferric uptake regulator (Fur)-family dimers that bind within any given promoter varies significantly and that the thermodynamic profile of the Zur-DNA interactions directly correlates with the physiological response at different promoters. PMID:25369000

Bactericidal application and cytotoxic activity of biosynthesized silver nanoparticles with an extract of the red seaweed Pterocladiella capillacea on the HepG2 cell line.

PubMed

El Kassas, Hala Yassin; Attia, Azza Ahmed

2014-01-01

Nano-biotechnology is recognized as offering revolutionary changes in various fields of medicine. Biologically synthesized silver nanoparticles have a wide range of applications. Silver nanoparticles (AgNPs) were biosynthesized with an aqueous extract of Pterocladiella (Pterocladia) capillacea, used as a reducing and stabilizing agent, and characterized using UV-VIS spectroscopy, Fourier Transform Infra red (FT-IR) spectroscopy, transmission electron microscopy (TEM) and energy dispersive analysis (EDX). The biosynthesized AgNPs were tested for cytotoxic activity in a human hepatocellular carcinoma (HepG2) cell line cultured in Dulbecco's modified Eagle medium supplemented with 10% fetal bovine serum, 1% antibiotic and antimycotic solution and 2 mM glutamine. Bacterial susceptibility to AgNPs was assessed with Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis [Gram+ve] and Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli [Gram-ve]. The agar well diffusion technique was adopted to evaluate the bactericidal activity of the biosynthesized AgNPs using Ampicillin and Gentamicin as gram+ve and gram-ve antibacterial standard drugs, respectively. The biosynthesized AgNPs were 11.4±3.52 nm in diameter. FT-IR analysis showed that carbonyl groups from the amino acid residues and proteins could assist in formation and stabilization of AgNPs. The AgNPs showed potent cytotoxic activity against the human hepatocellular carcinoma (HepG2) cell line at higher concentrations. The results also showed that the biosynthesized AgNPs inhibited the entire panel of tested bacteria with a marked specificity towards Bacillus subtillus. Cytotoxic activity of the biosynthesized AgNPs may be due to the presence of alkaloids present in the algal extract. Our AgNPs appear more bactericidal against gram-positive bacteria (B. subtillus).

Numerical solutions of pulsating flow and heat transfer characteristics in a channel with a backward-facing step

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Valencia, A.; Hinojosa, L.

The incompressible laminar flow of air and heat transfer in a channel with a backward-facing step is studied for steady cases and for pulsatile inlet conditions. For steady flows the influence of the inlet velocity profile, the height of the step and the Reynolds number on the reattachment length is investigated. A parabolic entrance profile was used for pulsatile flow. It was found with amplitude of oscillation of one by Re=100 that the primary vortex breakdown through one pulsatile cycle. The wall shear rate in the separation zone varied markedly with pulsatile flows and the wall heat transfer remained relatively constant. The time-average pulsatile heat transfer at the walls was greater as with steady flow with the same mean Reynolds number. Zusammenfassung Es wird eine zweidimensionale numerische Untersuchung des instationären Wärmeübergangs und Druckverlustes im laminar durchströmten Spaltkanal mit einer plötzlichen Kanalerweiterung dargelegt und zwar für stationäre und periodische Geschwindigkeitsprofile am Eintritt des Kanals. Für stationäre Strömungen wurden die Form des Eintrittsprofils, die Reynoldszahl und die Kanalerweiterung variiert. Als Lösung der Navier/Stokes-und der Energiegleichungen mit periodischen Randbedingungen resultiert eine oszillierende Strömung, die das Aufplatzen des Primärwirbels in einer Schwingungsperiode zur Folge hat. Der Einfluß dieser Oszillation auf den Wärmeübergang und den Strömungsverlust wurde für die maximale Amplitude und für Re=100 eingehend untersucht.

Power estimation on functional level for programmable processors

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schneider, M.; Blume, H.; Noll, T. G.

2004-05-01

In diesem Beitrag werden verschiedene Ansätze zur Verlustleistungsschätzung von programmierbaren Prozessoren vorgestellt und bezüglich ihrer Übertragbarkeit auf moderne Prozessor-Architekturen wie beispielsweise Very Long Instruction Word (VLIW)-Architekturen bewertet. Besonderes Augenmerk liegt hierbei auf dem Konzept der sogenannten Functional-Level Power Analysis (FLPA). Dieser Ansatz basiert auf der Einteilung der Prozessor-Architektur in funktionale Blöcke wie beispielsweise Processing-Unit, Clock-Netzwerk, interner Speicher und andere. Die Verlustleistungsaufnahme dieser Bl¨ocke wird parameterabhängig durch arithmetische Modellfunktionen beschrieben. Durch automatisierte Analyse von Assemblercodes des zu schätzenden Systems mittels eines Parsers können die Eingangsparameter wie beispielsweise der erzielte Parallelitätsgrad oder die Art des Speicherzugriffs gewonnen werden. Dieser Ansatz wird am Beispiel zweier moderner digitaler Signalprozessoren durch eine Vielzahl von Basis-Algorithmen der digitalen Signalverarbeitung evaluiert. Die ermittelten Schätzwerte für die einzelnen Algorithmen werden dabei mit physikalisch gemessenen Werten verglichen. Es ergibt sich ein sehr kleiner maximaler Schätzfehler von 3%. In this contribution different approaches for power estimation for programmable processors are presented and evaluated concerning their capability to be applied to modern digital signal processor architectures like e.g. Very Long InstructionWord (VLIW) -architectures. Special emphasis will be laid on the concept of so-called Functional-Level Power Analysis (FLPA). This approach is based on the separation of the processor architecture into functional blocks like e.g. processing unit, clock network, internal memory and others. The power consumption of these blocks is described by parameter dependent arithmetic model functions. By application of a parser based automized analysis of assembler codes of the systems to be estimated the input parameters of the Correspondence to: H. Blume (blume@eecs.rwth-aachen.de) arithmetic functions like e.g. the achieved degree of parallelism or the kind and number of memory accesses can be computed. This approach is exemplarily demonstrated and evaluated applying two modern digital signal processors and a variety of basic algorithms of digital signal processing. The resulting estimation values for the inspected algorithms are compared to physically measured values. A resulting maximum estimation error of 3% is achieved.

FORS am Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte

NASA Astrophysics Data System (ADS)

1998-09-01

Erstes wissenschaftliches Beobachtungsinstrument liefert eindrucksvolle Bilder Entsprechend dem straffen Zeitplan wird das ESO Very Large Teleskop Projekt (VLT-Projekt) auf dem Cerro Paranal in Nord-Chile verwirklicht: die volle Betriebsbereitschaft des ersten der vier 8,2m-Einzelteleskope wird Anfang des nächsten Jahres erreicht sein. Am 15. September 1998 wurde ein weiterer wichtiger Meilenstein erfolgreich, rechtzeitig und innerhalb des Kostenplans erreicht. Nur wenige Tage nach seiner Montage am ersten 8,2m-Einzelteleskop des VLT (UT1) konnte FORS1 ( FO cal R educer and S pectrograph) als erstes einer Gruppe leistungsfähiger und komplexer wissenschaftlicher Instrumente seine Beobachtungstätigkeit beginnen. Von Anfang an konnte es eine Reihe exzellenter astronomischer Bilder aufnehmen. Dieses bedeutende Ereignis eröffnet eine Fülle neuer Möglichkeiten für die europäische Astronomie. FORS - ein Höhepunkt an Komplexität FORS1 und das zukünftige Zwillingsinstrument (FORS2) sind das Ergebnis einer der eingehendsten und fortschrittlichsten technologischen Studien, die je für ein Instrument der bodengebundenen Astronomie durchgeführt wurden. Dieses einzigartige Instrument ist nun im Cassegrain-Fokus installiert und verschwindet beinahe, trotz seiner Dimensionen von 3 x 1.5m (Gewicht 2.3t), unterhalb des riesigen 53 m 2 großen Zerodurspiegels. Um die große Spiegelfläche und die hervorragende Bildqualität von UT1 optimal auszunützen, wurde FORS speziell so konstruiert, daß es die lichtschwächsten und entferntesten Objekte im Weltall untersuchen kann. Bald wird dieses komplexe VLT-Instrument den europäischen Astronomen erlauben, die derzeitigen Beobachtungshorizonte entscheidend zu erweitern. Die beiden FORS-Instrumente sind Vielzweck-Beobachtungsinstrumente, die in mehreren unterschiedlichen Beobachtungsarten eingesetzt werden können. Beispielsweise können Bilder mit zwei verschiedenen Abbildungsmaßstäben (Vergrößerungen) sowie Spektren mit unterschiedlicher spektraler Auflösung von einzelnen oder mehreren Objekten aufgenommen werden. Dabei erlaubt der schnelle Wechsel zwischen den unterschiedlichen Beobachtungsarten z.B. zunächst die Aufnahme und direkt anschließend die Spektroskopie weit entfernter Galaxien. Damit kann dann u.a. die stellare Zusammensetzung und die Entfernung bestimmt werden. Als eines der leistungsfähigsten astronomischen Instrumente seiner Art wird FORS1 ein wahres Arbeitspferd für die Untersuchung des fernen Universums darstellen. Der Bau von FORS Das FORS-Projekt wird unter ESO-Kontrakt von einem Konsortium dreier deutscher astronomischer Institute durchgeführt, der Landessternwarte Heidelberg und den Universitäts-Sternwarten von Göttingen and München. Bis zur Beendigung des Projekts werden die beteiligten Institute Arbeit im Umfang von ca. 180 Mann-Jahren eingebracht haben. Bei der Landessternwarte Heidelberg lag die Leitung des Projekts. Hier wurde außerdem das gesamte optische System konstruiert, die Beschaffung der Komponenten der abbildenden Optik und der Zusatzoptiken für Spektroskopie und Polarimetrie durchgeführt und die spezielle Computersoftware geschrieben, mit der die von FORS gelieferten Daten verarbeitet und ausgewertet werden. Darüber hinaus wurde in der Werkstatt der Sternwarte ein Teleskopsimulator gebaut, mit dem alle wesentlichen Funktionen von FORS in Europa getestet werden konnten, bevor das Instrument zum Paranal (Chile) transportiert wurde. An der Universitäts-Sternwarte Göttingen wurden Konstruktion, Herstellung und Zusammenbau der gesamten Mechanik von FORS durchgeführt. Der größte Teil der Präzisionsteile, insbesondere der Multispalteinheit, wurde in der feinmechanischen Werkstatt der Sternwarte hergestellt. Die Beschaffung der großen Instrumentengehäuse und Flansche, die Computeranalysen für mechanische und thermische Stabilität des empfindlichen Spektrographen und die Herstellung der speziellen Werkzeuge für Handhabung, Wartung und Justierung lag ebenso in der Verantwortung dieser Sternwarte wie die Tests der zahlreichen opto- und elektromechanischen Funktionen. Die Universitäts-Sternwarte München war verantwortlich für das Projektmanagement, Integration und Test des gesamten Instruments im Labor, für Planung und Einbau aller Elektronik und Elektromechanik, sowie für Entwicklung und Test der gesamten Software, die FORS in allen Teilen vollständig per Computer steuert (z.B. Filter- und Grismräder, Verschlüsse, Spalteinheit für die Vielspaltspektroskopie, Masken, alle optischen Komponenten, Elektromotoren, Encoder usw.). Zusätzlich wurde Computersoftware geschrieben, mit der die komplexen astronomischen Beobachtungen mit FORS vorbereitet werden und das Verhalten des Instruments durch eine ständige Kontrolle der gesammelten wissenschaftlichen Daten überwacht wird. Als Gegenleistung für den Bau von FORS erhalten die Astronomen der drei beteiligten Institute des FORS-Konsortiums eine gewisse Anzahl von Nächten an "garantierter Beobachtungszeit" am VLT. In dieser Beobachtungszeit werden verschiedene Forschungsprojekte durchgeführt, deren Themen unter anderem von kleinen Körpern im äußeren Sonnensystem über Untersuchungen von Sternen im Endstadium und den von ihnen abgestoßenen Gaswolken bis zur Erforschung ferner Galaxien und Quasare reichen, die Aufschluß über die frühen Zeiten unseres Universums geben. Erste Tests von FORS1 am VLT-UT1: ein großartiger Erfolg Nach sorgfältiger Vorbereitung hat das FORS-Konsortium nun mit der Inbetriebnahme ("Commissioning") des Instruments begonnen. Dazu gehören ein eingehender Nachweis der spezifizierten Leistungsfähigkeit am Teleskop, die Überprüfung der korrekten Funktionsweise unter Softwaresteuerung vom Kontrollraum auf Paranal, und am Ende dieses Prozesses eine Demonstration, daß das Instrument seinen angestrebten wissenschaftlichen Zweck erfüllt. Während der Durchführung dieser Tests gelangen dem Commissioning-Team auf Paranal eine Reihe von Aufnahmen verschiedener astronomischer Objekte, von denen einige hier wiedergegeben sind. Sie wurden alle mit FORS in der Standardauflösung gewonnen (Bildfeldgröße 6.8 x 6.8 Bogenminuten, Pixelgröße 0.20 Bogensekunden) und zeigen einige der eindrucksvollen Möglichkeiten, die das neue Instrument bietet. Spiralgalaxie NGC 1288 ESO PR Photo 37a/98 ESO PR Photo 37a/98 [Preview - JPEG: 800 x 908 pix - 224k] [High-Res - JPEG: 3000 x 3406 pix - 1.5Mb] Farbaufnahme der Spiralgalaxie NGC 1288, aufgenommen in der ersten Beobachtungsnacht von FORS ("Nacht des ersten Lichts"). Das erste Photo zeigt eine Dreifarbenaufnahme der schönen Spiralgalaxie NGC 1288 im südlichen Sternbild Fornax. PR Photo 37a/98 umfaßt das gesamte Feld, das mit der 2048 x 2048 Pixel großen CCD-Kamera abgebildet wurde. Es wurde aus drei CCD-Aufnahmen zusammengesetzt, die bei gutem Seeing in verschiedenen Farben in der "Nacht des ersten Lichts" (15. September 1998) aufgenommen wurden. Diese Galaxie mit einem Durchmesser von rund 200000 Lichtjahren ist etwa 300 Millionen Lichtjahre entfernt, ihre Fluchtgeschwindigkeit beträgt 4500 km/sec. Technische Informationen : Photo 37a/98 ist ein Komposit von drei Aufnahmen in den drei Filtern B (420nm, 6 Minuten belichtet), V (530nm, 3 Minuten) und I (800nm, 3 Minuten) während einer Periode mit 0.7 Bogensekunden Seeing. Das gezeigte Feld ist 6.8 x 6.8 Bogenminuten groß. Norden ist links, Osten unten. Entfernter Galaxienhaufen ESO PR Photo 37b/98 ESO PR Photo 37b/98 [Preview - JPEG: 657 x 800 pix - 248k] [High-Res - JPEG: 2465 x 3000 pix - 1.9Mb] Ein ungewöhnlicher Galaxienhaufen in der Umgebung des Quasars PB5763 . ESO PR Photo 37c/98 ESO PR Photo 37c/98 [Preview - JPEG: 670 x 800 pix - 272k] [High-Res - JPEG: 2512 x 3000 pix - 1.9Mb] Vergrößerung von PR Photo 37b/98; sie zeigt mehr Einzelheiten des ungewöhnlichen Galaxienhaufens. Die nächsten Photos wurden von einer 5-minütigen Aufnahme im Nahen Infrarot reproduziert, die ebenfalls in der "Nacht des ersten Lichts" von FORS1 (15. September 1998) gewonnen wurde. PR Photo 37b/98 zeigt einen Himmelsausschnitt in der Nähe des Quasars PB5763, in dem auch ein ungewöhnlicher, sehr weit entfernter Haufen von Galaxien zu sehen ist. Er besteht aus einer großen Zahl lichtschwacher Galaxien, die bisher noch nicht eingehend untersucht wurden. Dieser Haufen ist ein gutes Beispiel für die Art von Objekten, auf die viel Beobachtungszeit mit FORS verwendet werden wird, sobald der reguläre Beobachtungsbetrieb begonnen hat. Eine Vergrößerung des gleichen Feldes ist in PR Photo 37c/98 wiedergegeben. Sie zeigt die einzelnen Mitglieder dieses Galaxienhaufens im Detail. Man beachte besonders die interessante spindelförmige Galaxie, die anscheinend einen äquatorialen Ring aufweist. Neben einer schönen Spiralgalaxie sind auch noch viele weitere lichtschwache Galaxien zu erkennen. Sie sind entweder Zwerggalaxien und Mitglieder des Haufens oder befinden sich sehr viel weiter entfernt im Hintergrund des Haufens. Technische Informationen : PR Photos 37b/98 (als Negativ reproduziert) und 37c/98 (Positiv) stammen von einer Aufnahme, die bei 0.8 Bogensekunden Seeing durch ein I-Filter (nahes Infrarot, 800nm) gewonnen wurde. Die Belichtungszeit betrug 5 Minuten, und es wurde eine Flatfield-Korrektur durchgeführt. Das gezeigte Feld ist 6.8 x 6.8 Bogenminuten bzw. 2.5 x 2.3 Bogenminuten groß. Norden ist links oben, Osten links unten. Spiralgalaxie NGC 1232 ESO PR Photo 37d/98 ESO PR Photo 37d/98 [Preview - JPEG: 800 x 912 pix - 760k] [High-Res - JPEG: 3000 x 3420 pix - 5.7Mb] Ein Farbbild der Spiralgalaxie NGC 1232, aufgenommen am 21. September 1998. ESO PR Photo 37e/98 ESO PR Photo 37e/98 [Preview - JPEG: 800 x 961 pix - 480k] [High-Res - JPEG: 3000 x 3602 pix - 3.5Mb] Vergrößerung des Zentrums von PR Photo 37d/98. Dieses spektakuläre Bild der großen Spiralgalaxie NGC 1232 (Photo 37d/98) wurde am 21. September 1998 unter guten Beobachtungsbedingungen erhalten. Es wurde aus drei Einzelaufnahmen im ultravioletten, blauen und roten Licht zusammengesetzt. Die Farben der verschiedenen Regionen sind deutlich sichtbar: Das Zentralgebiet enthält ältere, rötlich leuchtende Sterne (Photo 37e/98), während die Spiralarme von jungen, bläulichen Sternen und roten Sternentstehungsgebieten bevölkert sind. Man beachte die gestörte Begleitgalaxie am linken Rand (Photo 37d/98), die wie der griechische Buchstabe "Theta" aussieht. NGC 1232 liegt 20 Grad südlich des Himmelsäquators im Sternbild Eridanus. Obwohl die Entfernung dieser Galaxie ungefähr 100 Millionen Lichtjahre beträgt, kann man auf Grund der exzellenten Bildqualität einen unglaublichen Reichtum an Details erkennen. Bei dieser Entfernung entspricht die Kantenlänge des Bildfeldes etwa 200000 Lichtjahren oder etwa der doppelten Größe unserer Milchstraße. Technische Informationen : Photos 37d/98 und 37e/98 sind ein Komposit von drei Aufnahmen in den drei Filtern U (360nm, 10 Minuten belichtet), B (420nm, 6 Minuten) und R (600nm, 2 Minuten 30 Sekunden) während einer Periode mit 0.7 Bogensekunden Seeing. Das gezeigte Feld ist 6.8 x 6.8 Bogenminuten bzw. 1.6 x 1.8 Bogenminuten groß. Norden ist oben, Osten links. Note: [1] Diese Pressemitteilung wird gemeinsam (auf Englisch und Deutsch) von der Europäischen Südsternwarte, der Landessternwarte Heidelberg und den Universitäts-Sternwarten Göttingen und München herausgegeben. An English Version of this Press Release is also available. Zugang zu ESO Presseinformationen ESO Presseinformationen werden im World Wide Web zur Verfügung gestellt (URL: http://www.eso.org/outreach/press-rel/). ESO Pressephotos dürfen veröffentlicht werden, wenn die Europäische Südsternwarte als Urheber genannt wird.

Zur (FurB) is a key factor in the control of the oxidative stress response in Anabaena sp. PCC 7120.

PubMed

Sein-Echaluce, Violeta C; González, Andrés; Napolitano, Mauro; Luque, Ignacio; Barja, Francisco; Peleato, M Luisa; Fillat, María F

2015-06-01

Iron and zinc are necessary nutrients whose homeostasis is tightly controlled by members of the ferric uptake regulator (FUR) superfamily in the cyanobacterium Anabaena sp. PCC7120. Although the link between iron metabolism and oxidative stress management is well documented, little is known about the connection between zinc homeostasis and the oxidative stress response in cyanobacteria. Zinc homeostasis in Anabaena is controlled by Zur, also named FurB. When overexpressed in Escherichia coli, Zur (FurB) improved cell survival during oxidative stress. In order to investigate the possible correlation between Zur and the oxidative stress response in Anabaena, zur deletion and zur-overexpressing strains have been constructed, and the consequences of Zur imbalance evaluated. The lack of Zur increased sensitivity to hydrogen peroxide (H2 O2 ), whereas an excess of Zur enhanced oxidative stress resistance. Both mutants displayed pleiotropic phenotypes, including alterations on the filament surfaces observable by scanning electron microscopy, reduced content of endogenous H2 O2 and altered expression of sodA, catalases and several peroxiredoxins. Transcriptional and biochemical analyses unveiled that the appropriate level of Zur is required for proper control of the oxidative stress response and allowed us to identify major antioxidant enzymes as novel members of the Zur regulon. © 2014 Society for Applied Microbiology and John Wiley & Sons Ltd.

Validation of Erosion 3D in Lower Saxony - Comparison between modelled soil erosion events and results of a long term monitoring project

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bug, Jan; Mosimann, Thomas

2013-04-01

Since 2000 water erosion has been surveyed on 400 ha arable land in three different regions of Lower Saxony (Mosimann et al. 2009). The results of this long-term survey are used for the validation of the soil erosion models such as USLE and Erosion 3D. The validation of the physically-based model Erosion 3D (Schmidt & Werner 2000) is possible because the survey analyses the effects (soil loss, sediment yield, deposition on site) of single thunder storm events and also maps major factors of soil erosion (soil, crop, tillage). A 12.5 m Raster DEM was used to model the soil erosion events.Rainfalldata was acquired from climate stations. Soil and landuse parameters were derived from the "Parameterkatalog Sachsen"(Michael et al. 1996). During thirteen years of monitoring, high intensity storms fell less frequently than expected. High intensity rainfalls with a return period of five or ten years usually occurred during periods of maximum plant cover.Winter events were ruled out because dataon snow melt and rainfallwere not measured. The validation is therefore restricted to 80 events. The validation consists of three parts. The first part compares the spatial distribution of the mapped soil erosion with the model results. The second part calculates the difference in the amount of redistributed soil. The third part analyses off-site effects such as sediment yield and pollution of water bodies. The validation shows that the overall result of erosion 3D is quite good. Spatial hotspots of soil erosion and of off-site effects are predicted correctly in most cases. However, quantitative comparison is more problematic, because the mapping allows only the quantification of rillerosion and not of sheet erosion. So as a rule,the predicted soil loss is higher than the mapped. The prediction of rill development is also problematic. While the model is capable of predicting rills in thalwegs, the modelling of erosion in tractor tracks and headlands is more complicated. In order to obtain better results, the DEM needs a higher resolution, and soil and landuse parameters have to been optimized in tractor tracks and headlands (higher bulk density, less coverage). Other models like LINERO (Bug &Mosimann 2012) can help to get an overview over the location of erosion forms and the soil loss due to rill erosion. References: Bug J., & T. Mosimann (2012): Modellierung der linearen Bodenerosion. Entwicklung eines entscheidungsbasierten Modells zur flächenhaften Prognose der linearen Erosionsaktivität, Geosynthesis 15, Hannover, 105 S. Michael, A., Schmidt, J. & W. A. Schmidt (1996): EROSION 2D/3D - Ein Computermodell zur Simulation der Bodenerosion durch Wasser. Parameterkatalog Sachsen, Freiberg. Mosimann, T., Bug, J. Sanders, S. & F. Beisiegel (2009): Bodenerosionsdauerbeobachtung in Niedersachsen 2000-2008. Methodik, Erosionsgeschehen, Bodenabträge und Anwendung der Ergebnisse, Geosynthesis 14, Hannover, 101 S. Schmidt, J., & M. v. Werner (2000): Modeling sediment and heavy metal yields of drinking water reservoirs in the Osterzgebirge region of Saxony (Germany). In: Schmidt, J. (Ed.), Soil Erosion—Application of Physically Based Models. Springer, Berlin, Heidelberg, New York, pp. 93- 108.

Multi Electrode Geoelectric on the Borehole Wall. Determination of Groundwater Velocity and Dispersion Parameters

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kessels, W.; Thorenz, C.; Rifai, H.

2002-05-01

A single well technique to determine groundwater flow and transport parameters is presented. Multi-electrode arrays are placed on a borehole wall by an inflatable packer or are installed behind the plastic casing. For measurements, a salt tracer is injected between the electrodes. This salt tracer cloud is afterwards moving in the natural groundwater flow field. The observation of this movement by geoelectric measurements is the basis for the determination of groundwater velocity and the dispersion parameters. The geoelectric observations are performed with n borehole electrodes and one earth connection. Thus, either n independent two point measurements or n*(n-1)/2 pole-to-pole measurements can be performed. The whole procedure consists of three phases: 1. Measurement of the basic conductivity without tracer. 2. Measurement during the injection. 3. Measurement after injection To test the method, measurements in a lab aquifer filled with sand are carried out. The results are discussed and the limitations of the method are shown. Here, the interpretation is restricted on two point geoelectric measurements and the transport equation for NaCl-tracered water. Due to the density contrast, the tracer shows a vertical movement which is not related to the natural velocity field. Numerical calculations with the finite-element-method simulator ROCKFLOW (Kolditz et al., 1999) reproduced this behaviour. The currently used interpretation code is based on an analytic solution of the transport equation. The parameters velocity and dispersion length are calculated by inversion. In the two scientific drillings CAT-LUD1 and CAT-LUD1A in the northern part of Germany multi-electrode installations behind the casing are tested in situ. A multi-electrode packer system is designed and build. References: Kessels, W., Zoth, G.(1997): Doppelmantel - Packers mit geoelektrischer Meßtechnik zur Bestimmung der Abstandsgeschwindigkeit des Grundwassers, Patentanmeldung Az:19855048.0 NLfB/GGA-Hannover. Kessels, W., Zoth, G. (1999): Doppelmantelpacker mit geoelektrischer Meßtechnik zur Bestimmung der Grundwasserströmung und hydraulischer Eigenschaften von Grundwasserleitern. -59. Jahrestagung der Deutschen Geophysikalischen Gesellschaft; 8.-12.März 1999, Braunschweig: 117. Kessels, W., Fulda, C., Binot, F., Dörhöfer, G., Fritz, J. (2001): Monitoring and Modeling in the Coastal Aquifer Test Field (CAT-Field) between Bremerhaven and Cuxhaven in the Northern Part of Germany. SWICA M3 Salt Water Intrusion and Coastal Aquifers Monitoring, Modeling and Management, 23. 25.April 2001; Essaouira, Morocco. Kolditz, O., Habbar, O., Kaiser, R., Rother, T. & Thorenz, C. (1999) ROCKFLOW - Theory and Users Manual. Release 3.4, Institute for Fluid Mechanics and Computer Application in Civil Engineering, University of Hannover

The Zinc-Responsive Regulator Zur Controls a Zinc Uptake System and Some Ribosomal Proteins in Streptomyces coelicolor A3(2)▿

PubMed Central

Shin, Jung-Ho; Oh, So-Young; Kim, Soon-Jong; Roe, Jung-Hye

2007-01-01

In various bacteria, Zur, a zinc-specific regulator of the Fur family, regulates genes for zinc transport systems to maintain zinc homeostasis. It has also been suggested that Zur controls zinc mobilization by regulating some ribosomal proteins. The antibiotic-producing soil bacterium Streptomyces coelicolor contains four genes for Fur family regulators, and one (named zur) is located downstream of the znuACB operon encoding a putative zinc uptake transporter. We found that zinc specifically repressed the level of znuA transcripts and that this level was derepressed in a Δzur mutant. Purified Zur existing as homodimers bound to the znuA promoter region in the presence of zinc, confirming the role of Zur as a zinc-responsive repressor. We analyzed transcripts for paralogous forms of ribosomal proteins L31 (RpmE1 and RpmE2) and L33 (RpmG2 and RpmG3) for their dependence on Zur and found that RpmE2 and RpmG2 with no zinc-binding motif of conserved cysteines (C's) were negatively regulated by Zur. C-negative RpmG3 and C-positive RpmE1 were not regulated by Zur. Instead, they were regulated by the sigma factor σR as predicted from their promoter sequences. The rpmE1 and rpmG3 genes were partially induced by EDTA in a manner dependent on σR, suggesting that zinc depletion may stimulate the σR regulatory system. This finding reflects a link between thiol-oxidizing stress and zinc depletion. We determined the Zur-binding sites within znuA and rpmG2 promoter regions by footprinting analyses and identified a consensus inverted repeat sequence (TGaaAatgatTttCA, where uppercase letters represent the nucleotides common to all sites analyzed). This sequence closely matches that for mycobacterial Zur and allows the prediction of more genes in the Zur regulon. PMID:17416659

Erste Erkenntnisse zur Prospektion und Charakterisierung des Aquifers der Aroser Dolomiten, Schweiz

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Regli, Christian; Kleboth, Peter; Eichenberger, Urs; Schmassmann, Silvia; Nyfeler, Peter; Bolay, Stephan

2014-03-01

In urban areas of the Swiss Alps the use of geothermal energy from several hundred meters depth becomes increasingly important. For this mainly open systems have priority. This work presents the first insights in the prospection and characterisation of the so far unexplored, utilizable, and abundant Aquifer of the Arosa Dolomites. Besides the use of established methods and techniques, such as seismic measurements, an exploration drilling, borehole geophysical measurements, and pumping tests, the application of the KARSYS-approach for geological and conceptual hydrogeological 3D-modelling of the aquifer is illustrated. In addition, the development of a viewer for 3D-visualization of drillings is documented. The hydrogeological and metrological approaches allow a lithological facies differentiation of the Arosa Dolomites, and a differentiation of the fractured and karstified areas within the aquifer. The results represent the basis for advanced findings optimizing and risks minimising exploration and drilling planning, and for sustainable utilization planning.

Batch-Versuche zur Bestimmung der Sorption und Reaktionskinetik von fluoreszierenden Tracern

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Vaitl, Tobias; Wohnlich, Stefan

2018-06-01

For many tracer experiments, prior determination of interaction between solid medium and used tracers is of major interest in order to achieve efficient, economic and successful field experiments. In the present study, three different types of batch experiments were performed with three fluorescent dyes (Na-Fluorescein, Amidorhodamin G and Tinopal CBS-X) and three different rock types (sandstone, claystone and limestone), to determine distribution coefficients and reaction kinetics. All three rock types were analysed for organic carbon content, specific surface area and mineralogical composition to identify the main sorption mechanisms. For all tracers, different sorption properties were found depending on the type of rock. The strongest sorption was observed for Tinopal CBS-X in contact with claystone. Only Na-Fluorescein showed sorption (albeit limited) in contact with the sandstones. The investigated limestones indicated a high sorption for the tracer Tinopal CBS-X. Regarding reaction kinetics, in most cases, thermodynamic equilibrium conditions were reached after two weeks.

Potential Theranostics Application of Bio-Synthesized Silver Nanoparticles (4-in-1 System)

PubMed Central

Mukherjee, Sudip; Chowdhury, Debabrata; Kotcherlakota, Rajesh; Patra, Sujata; B, Vinothkumar; Bhadra, Manika Pal; Sreedhar, Bojja; Patra, Chitta Ranjan

2014-01-01

In this report, we have designed a simple and efficient green chemistry approach for the synthesis of colloidal silver nanoparticles (b-AgNPs) that is formed by the reduction of silver nitrate (AgNO3) solution using Olax scandens leaf extract. The colloidal b-AgNPs, characterized by various physico-chemical techniques exhibit multifunctional biological activities (4-in-1 system). Firstly, bio-synthesized silver nanoparticles (b-AgNPs) shows enhanced antibacterial activity compared to chemically synthesize silver nanoparticles (c-AgNPs). Secondly, b-AgNPs show anti-cancer activities to different cancer cells (A549: human lung cancer cell lines, B16: mouse melanoma cell line & MCF7: human breast cancer cells) (anti-cancer). Thirdly, these nanoparticles are biocompatible to rat cardiomyoblast normal cell line (H9C2), human umbilical vein endothelial cells (HUVEC) and Chinese hamster ovary cells (CHO) which indicates the future application of b-AgNPs as drug delivery vehicle. Finally, the bio-synthesized AgNPs show bright red fluorescence inside the cells that could be utilized to detect the localization of drug molecules inside the cancer cells (a diagnostic approach). All results together demonstrate the multifunctional biological activities of bio-synthesized AgNPs (4-in-1 system) that could be applied as (i) anti-bacterial & (ii) anti-cancer agent, (iii) drug delivery vehicle, and (iv) imaging facilitator. To the best of our knowledge, there is not a single report of biosynthesized AgNPs that demonstrates the versatile applications (4-in-1 system) towards various biomedical applications. Additionally, a plausible mechanistic approach has been explored for the synthesis of b-AgNPs and its anti-bacterial as well as anti-cancer activity. We strongly believe that bio-synthesized AgNPs will open a new direction towards various biomedical applications in near future. PMID:24505239

Magnetic jets from accretion disks : field structure and X-ray emission

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Memola, Elisabetta

2002-06-01

Jets are highly collimated flows of matter. They are present in a large variety of astrophysical sources: young stars, stellar mass black holes (microquasars), galaxies with an active nucleus (AGN) and presumably also intense flashes of gamma-rays. In particular, the jets of microquasars, powered by accretion disks, are probably small-scale versions of the outflows from AGN. Beside observations of astrophysical jet sources, also theoretical considerations have shown that magnetic fields play an important role in jet formation, acceleration and collimation. Collimated jets seem to be systematically associated with the presence of an accretion disk around a star or a collapsed object. If the central object is a black hole, the surrounding accretion disk is the only possible location for a magnetic field generation. We are interested in the formation process of highly relativistic jets as observed from microquasars and AGN. We theoretically investigate the jet collimation region, whose physical dimensions are extremely tiny even compared to radio telescopes spatial resolution. Thus, for most of the jet sources, global theoretical models are, at the moment, the only possibility to gain information about the physical processes in the innermost jet region. For the first time, we determine the global two-dimensional field structure of stationary, axisymmetric, relativistic, strongly magnetized (force-free) jets collimating into an asymptotically cylindrical jet (taken as boundary condition) and anchored into a differentially rotating accretion disk. This approach allows for a direct connection between the accretion disk and the asymptotic collimated jet. Therefore, assuming that the foot points of the field lines are rotating with Keplerian speed, we are able to achieve a direct scaling of the jet magnetosphere in terms of the size of the central object. We find a close compatibility between the results of our model and radio observations of the M87 galaxy innermost jet. We also calculate the X-ray emission in the energy range 0.2--10.1,keV from a microquasar relativistic jet close to its source of 5 solar masses. In order to do it, we apply the jet flow parameters (densities, velocities, temperatures of each volume element along the collimating jet) derived in the literature from the relativistic magnetohydrodynamic equations. We obtain theoretical thermal X-ray spectra of the innermost jet as composition of the spectral contributions of the single volume elements along the jet. Since relativistic effects as Doppler shift and Doppler boosting due to the motion of jets toward us might be important, we investigate how the spectra are affected by them considering different inclinations of the line of sight to the jet axis. Emission lines of highly ionized iron are clearly visible in our spectra, probably also observed in the Galactic microquasars GRS 1915+105 and XTE J1748-288. The Doppler shift of the emission lines is always evident. Due to the chosen geometry of the magnetohydrodynamic jet, the inner X-ray emitting part is not yet collimated. Ergo, depending on the viewing angle, the Doppler boosting does not play a major role in the total spectra. This is the first time that X-ray spectra have been calculated from the numerical solution of a magnetohydrodynamic jet. Astrophysikalische Jets sind stark kollimierte Materieströmungen hoher Geschwindigkeit. Sie stehen im Zusammenhang mit einer Fülle verschiedener astrophysikalischer Objekte wie jungen Sternen, stellaren schwarzen Löchern ('Mikro-Quasare'), Galaxien mit aktivem Kern (AGN) und wahrscheinlich auch mit dem beobachteten intensiven Aufblitzen von Gamma-Strahlung (Gamma Ray Bursts). Insbesondere hat sich gezeigt, dass die Jets der Mikro-Quasare wahrscheinlich als kleinskalige Version der Jets der AGN anzusehen sind. Neben den Beobachtungen haben vor allem auch theoretische Überlegungen gezeigt, dass Magnetfelder bei der Jetentstehung, -beschleunigung und -kollimation eine wichtige Rolle spielen. Weiterhin scheinen Jets systematisch verknüpft zu sein mit dem Vorhandensein einer Akkretionsscheibe um das zentrale Objekt. Insbesondere wenn ein schwarzes Loch den Zentralkörper darstellt, ist die umgebende Akkretionsscheibe der einzig mögliche Ort um Magnetfeld erzeugen zu können. Wir sind speziell interessiert am Entstehungsprozess hoch relativistischer Jets wie sie bei Mikro-Quasaren und AGN beobachtet werden. Insbesondere untersuchen wir die Region, in der der Jet kollimiert, eine Region, deren räumliche Ausdehnung extrem klein ist selbst im Vergleich zur Auflösung der Radioteleskope. Dies ist ein Grund, wieso zum heutigen Zeitpunkt für die meisten Quellen die theoretische Modellierung die einzige Möglichkeit darstellt, um Information über die physikalischen Prozesse in der innersten Region der Jetentstehung zu erhalten. Uns ist es zum ersten Mal gelungen, die globale zwei-dimensionale Magnetfeldstruktur stationärer, axialsymmetrischer, relativistischer und stark magnetisierter (kräfte-freier) Jets zu berechnen, die zum einen asymptotisch in einen zylindrischen Jet kollimieren, zum anderen aber in einer differential rotierenden Akkretionsscheibe verankert sind. Damit erlaubt dieser Ansatz eine physikalische Verkn¨upfung zwischen Akkretionsscheibe und dem asymptotischen Jet. Nimmt man also an, dass die Fupunkte der Magnetfeldlinien mit Keplergeschwindigkeit rotieren, so kann man eine direkte Skalierung der Jetmagnetosphere mit der Gröe des Zentralobjektes erhalten. Unsere Resultate zeigen eine gute Übereinstimmung zwischen unserem Modell und Beobachtungen des Jets von M87. Für das Beispiel eines relativistischen Mikroquasarjets haben wir die Röntgenemission im Bereich von 0.2-10.1 keV berechnet. Dafür haben wir in der Literatur aus den relativistischen magnetohydrodynamischen Gleichungen berechnete Jetgröen (Dichte-, Geschwindigkeits-, und Temperaturprofil) verwendet und das Spektrum für jeden Punkt entlang der Jetströmung abgeleitet. Das theoretische thermische Röntgenspektrum des innersten, heien Teils des Jets erhalten wir zusammengesetzt aus den spektralen Anteilen der einzelnen Volumenelemente entlang des Jets. Um relativistische Effekte wie Dopplerverschiebung und -verstärkung (boosting) aufgrund der Jetbewegung zu untersuchen, haben wir für verschiedene Inklinationswinkel des Jets zur Sichtlinie berechnet, wie die erhaltenen Spektren davon beeinflusst werden. Unsere Spektren zeigen deutlich die hochionisierten Eisen-Emissionslinien, die in den galaktischen Mikroquasaren GRS 1915+105 und XTE J1748-288 andeutungsweise beobachtet wurden. Eine Dopplerverschiebung dieser Linien ist in unseren Spektren deutlichzu sehen. Da die innerste, Röntgenstrahlung emittierende Region des magnetohydrodynamischen Jets allerdings noch unkollimiert ist, spielt Dopplerboosting in unseren Spektren, abhängig vom Sichtwinkel, keine groe Rolle. Mit unseren Resultaten konnte zum ersten Mal ein Röntgenspektrum gewonnen werden, das auf der numerischen Lösung eines magnetohydrodynamischen Jets beruht.

Characterization of the response to zinc deficiency in the cyanobacterium Anabaena sp. strain PCC 7120.

PubMed

Napolitano, Mauro; Rubio, Miguel Ángel; Santamaría-Gómez, Javier; Olmedo-Verd, Elvira; Robinson, Nigel J; Luque, Ignacio

2012-05-01

Zur regulators control zinc homeostasis by repressing target genes under zinc-sufficient conditions in a wide variety of bacteria. This paper describes how part of a survey of duplicated genes led to the identification of the open reading frame all2473 as the gene encoding the Zur regulator of the cyanobacterium Anabaena sp. strain PCC 7120. All2473 binds to DNA in a zinc-dependent manner, and its DNA-binding sequence was characterized, which allowed us to determine the relative contribution of particular nucleotides to Zur binding. A zur mutant was found to be impaired in the regulation of zinc homeostasis, showing sensitivity to elevated concentrations of zinc but not other metals. In an effort to characterize the Zur regulon in Anabaena, 23 genes containing upstream putative Zur-binding sequences were identified and found to be regulated by Zur. These genes are organized in six single transcriptional units and six operons, some of them containing multiple Zur-regulated promoters. The identities of genes of the Zur regulon indicate that Anabaena adapts to conditions of zinc deficiency by replacing zinc metalloproteins with paralogues that fulfill the same function but presumably with a lower zinc demand, and with inducing putative metallochaperones and membrane transport systems likely being involved in the scavenging of extracellular zinc, including plasma membrane ABC transport systems and outer membrane TonB-dependent receptors. Among the Zur-regulated genes, the ones showing the highest induction level encode proteins of the outer membrane, suggesting a primary role for components of this cell compartment in the capture of zinc cations from the extracellular medium.

Use of titanium dioxide nanoparticles biosynthesized by Bacillus mycoides in quantum dot sensitized solar cells

PubMed Central

2014-01-01

Background One of the major challenges of nanotechnology during the last decade has been the development of new procedures to synthesize nanoparticles. In this context, biosynthetic methods have taken hold since they are simple, safe and eco-friendly. Results In this study, we report the biosynthesis of TiO2 nanoparticles by an environmental isolate of Bacillus mycoides, a poorly described Gram-positive bacterium able to form colonies with novel morphologies. This isolate was able to produce TiO2 nanoparticles at 37°C in the presence of titanyl hydroxide. Biosynthesized nanoparticles have anatase polymorphic structure, spherical morphology, polydisperse size (40–60 nm) and an organic shell as determined by UV–vis spectroscopy, TEM, DLS and FTIR, respectively. Also, conversely to chemically produced nanoparticles, biosynthesized TiO2 do not display phototoxicity. In order to design less expensive and greener solar cells, biosynthesized nanoparticles were evaluated in Quantum Dot Sensitized Solar Cells (QDSSCs) and compared with chemically produced TiO2 nanoparticles. Solar cell parameters such as short circuit current density (ISC) and open circuit voltage (VOC) revealed that biosynthesized TiO2 nanoparticles can mobilize electrons in QDSSCs similarly than chemically produced TiO2. Conclusions Our results indicate that bacterial extracellular production of TiO2 nanoparticles at low temperatures represents a novel alternative for the construction of green solar cells. PMID:25027643

Optimized testing schemes using nucleus progeny, adult MOET siblings, or juvenile MOET pedigrees in dairy cattle closed populations.

PubMed

Bondoc, O L; Smith, C

1993-01-12

Selection response rates are predicted for nucleus progeny testing, adult multiple ovulation and embryo transfer (MOET) sib testing, and juvenile MOET pedigree testing in closed populations. Deterministic models are adapted to adjust predicted genetic gains for the effects of population size and structure, selection disequilibrium, sampling losses, and inbreeding depression. The improvement schemes were optimized for different numbers of sires used and first lactation females recorded per year. The number of nucleus daughters tested per sire, and of females per MOET full sibship, that maximize the predicted response to selection per year, were determined. Annual genetic gains and inbreeding rates were interpolated to the same planning horizon (20 years) to compare the optimized schemes for a wide range of situations. The predicted maximum genetic gain per year is higher for adult MOET than for juvenile MOET (due to the proportional extra time to collect the embryos needed) and for nucleus progeny testing. Average annual inbreeding rates are much higher for MOET schemes than for nucleus progeny testing. The advantages of adult and juvenile over nucleus progeny testing are little affected by planning horizon, but are higher with more females recorded per year, higher heritability, and higher reproductive and MOET success rates. Comparison of the schemes at the same level of inbreeding is fairer for fixed testing resources. At the same inbreeding level, the genetic advantage of adult MOET was generally maintained, but juvenile MOET then lost its advantage over progeny testing in these closed populations. ZUSAMMENFASSUNG: Optimierte Prüfpläne für Nukleusnachkommen, adulte MOET Geschwister oder juvenile MOET Pedigrees in geschlossenen Milchviehpopulationen Selektionserfolge werden für Nukleusnachkommenprüfung, adulte multiple Ovulation (MOET) und Embryotransfer, Geschwisterprüfung und juvenile MOET Pedigreeprüfung geschlossener Populationen geschätzt. Deterministische Modelle werden modifiziert zur Berücksichtigung geschätzter genetischer Fortschritte für die Wirkungen von Populationsgröße, Struktur, Selektionsungleichgewicht, Stichprobenungenauigkeit und Inzuchtdepression. Die Zuchtpläne werden für verschiedene Zahlen von Stieren und Erstlaktationskühe pro Jahr optimiert. Die Zahl der geprüften Nukleustöchter je Stier und Kühe je MOETVollgeschwistergruppe, die den geschätzten Erfolg maximieren, werden bestimmt. Um die optimierten Pläne über einen weiten Bereich zu vergleichen, werden jährlicher Zuchtfortschritt und Inzuchtzuwachs für den gleichen Planungshorizont von 20 Jahren interpoliert. Der geschätzte maximale Zuchtfortschritt pro Jahr ist für adultes MOET höher als bei juvenilem (wegen zusätzlicher Zeit zur Embryonengewinnung) und bei Nukleusnachkommenschaftsprüfung. Durchschnittliche jährliche Inzuchtraten sind viel höher für MOET Pläne als für das Nachkommenschaftsprüfsystem. Die Vorteile des adulten und juvenilen MOET über Nukleusnachkommenprüfung werden durch den Planungshorizont nur geringfügig tangiert, werden aber höher, wenn mehr weibliche Tiere je Jahr geprüft werden bei höherer Heritabilität, höherer Reproduktions- und Erfolgsrate. Der Vergleich der Pläne beim gleichen Inzuchtniveau ist für gegebene Testresourcen angemessener. 1993 Blackwell Verlag GmbH.

The Components of the Unique Zur Regulon of Cupriavidus metallidurans Mediate Cytoplasmic Zinc Handling

PubMed Central

Bütof, Lucy; Schmidt-Vogler, Christopher; Herzberg, Martin; Große, Cornelia

2017-01-01

ABSTRACT Zinc is an essential trace element, yet it is toxic at high concentrations. In the betaproteobacterium Cupriavidus metallidurans, the highly efficient removal of surplus zinc from the periplasm is responsible for the outstanding metal resistance of the organism. Rather than having a typical Zur-dependent, high-affinity ATP-binding cassette transporter of the ABC protein superfamily for zinc uptake at low concentrations, C. metallidurans has the secondary zinc importer ZupT of the zinc-regulated transporter, iron-regulated transporter (ZRT/IRT)-like protein (ZIP) family. It is important to understand, therefore, how this zinc-resistant bacterium copes with exposure to low zinc concentrations. Members of the Zur regulon in C. metallidurans were identified by comparing the transcriptomes of a Δzur mutant and its parent strain. The consensus sequence of the Zur-binding box was derived for the zupTp promoter-regulatory region by use of a truncation assay. The motif was used to predict possible Zur boxes upstream of Zur regulon members. The binding of Zur to these boxes was confirmed. Two Zur boxes upstream of the cobW1 gene, encoding a putative zinc chaperone, proved to be required for complete repression of cobW1 and its downstream genes in cells cultivated in mineral salts medium. A Zur box upstream of each of zur-cobW2, cobW3, and zupT permitted both low expression levels of these genes and their upregulation under conditions of zinc starvation. This demonstrates a compartmentalization of zinc homeostasis in C. metallidurans, where the periplasm is responsible for the removal of surplus zinc, cytoplasmic components are responsible for the management of zinc as an essential cofactor, and the two compartments are connected by ZupT. IMPORTANCE Elucidating zinc homeostasis is necessary for understanding both host-pathogen interactions and the performance of free-living bacteria in their natural environments. Escherichia coli acquires zinc under conditions of low zinc concentrations via the Zur-controlled ZnuABC importer of the ABC superfamily, and this was also the paradigm for other bacteria. In contrast, the heavy-metal-resistant bacterium C. metallidurans achieves high tolerance to zinc through sophisticated zinc handling and efflux systems operating on periplasmic zinc ions, so that removal of surplus zinc is a periplasmic feature in this bacterium. It is shown here that this process is augmented by the management of zinc by cytoplasmic zinc chaperones, whose synthesis is controlled by the Zur regulator. This demonstrates a new mechanism, involving compartmentalization, for organizing zinc homeostasis. PMID:28808127

The components of the unique Zur regulon of Cupriavidus metallidurans mediate cytoplasmic zinc handling.

PubMed

Bütof, Lucy; Schmidt-Vogler, Christopher; Herzberg, Martin; Große, Cornelia; Nies, Dietrich H

2017-08-14

Zinc is an essential trace element and at the same time it is toxic at high concentrations. In the beta-proteobacterium Cupriavidus metallidurans the highly efficient removal of surplus zinc from the periplasm is responsible for its outstanding metal resistance. Rather than having a typical Zur-dependent, high-affinity ATP-binding cassette transporter of the ABC protein superfamily for zinc uptake at low concentrations, C. metallidurans instead has the secondary zinc importer ZupT of the ZRT/IRT (ZIP) family. It is important to understand, therefore, how this zinc-resistant bacterium copes when it is exposed to low zinc concentrations. Members of the Zur regulon in C. metallidurans were identified by comparing the transcriptomes of a Δ zur mutant and its parent strain. The consensus sequence of the Zur-binding box was derived for the zupTp promoter-regulatory region using a truncation assay. The motif was used to predict possible Zur-boxes upstream of Zur regulon members. Binding of Zur to these boxes was confirmed. Two Zur-boxes upstream of the cobW 1 gene, encoding a putative zinc chaperone, proved to be required for complete repression of cobW 1 and its downstream genes in cells cultivated in mineral salts medium. A Zur box upstream of each of zur-cobW 2 , cobW 3 and zupT permitted low-expression level of these genes plus their up-regulation under zinc starvation conditions. This demonstrates a compartmentalization of zinc homeostasis in C. metallidurans with the periplasm being responsible for removal of surplus zinc and cytoplasmic components for management of zinc as an essential co-factor, with both compartments connected by ZupT. Importance Elucidating zinc homeostasis is necessary to understand both host-pathogen interactions and performance of free-living bacteria in their natural environment. Escherichia coli acquires zinc under low zinc concentrations by the Zur-controlled ZnuABC importer of the ABC superfamily, and this was also the paradigm for other bacteria. In contrast, the heavy metal-resistant bacterium C. metallidurans achieves high tolerance to zinc due to sophisticated zinc handling and efflux systems operating on periplasmic zinc ions, so that removal of surplus zinc is a periplasmic feature in this bacterium. It is shown here that this process is augmented by management of zinc through cytoplasmic zinc chaperones, whose syntheses are controlled by the Zur regulator. This demonstrates a new mechanism to organize zinc homeostasis through compartmentalization. Copyright © 2017 American Society for Microbiology.

Nomadic migration : a service environment for autonomic computing on the Grid

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lanfermann, Gerd

2003-06-01

In recent years, there has been a dramatic increase in available compute capacities. However, these “Grid resources” are rarely accessible in a continuous stream, but rather appear scattered across various machine types, platforms and operating systems, which are coupled by networks of fluctuating bandwidth. It becomes increasingly difficult for scientists to exploit available resources for their applications. We believe that intelligent, self-governing applications should be able to select resources in a dynamic and heterogeneous environment: Migrating applications determine a resource when old capacities are used up. Spawning simulations launch algorithms on external machines to speed up the main execution. Applications are restarted as soon as a failure is detected. All these actions can be taken without human interaction. A distributed compute environment possesses an intrinsic unreliability. Any application that interacts with such an environment must be able to cope with its failing components: deteriorating networks, crashing machines, failing software. We construct a reliable service infrastructure by endowing a service environment with a peer-to-peer topology. This “Grid Peer Services” infrastructure accommodates high-level services like migration and spawning, as well as fundamental services for application launching, file transfer and resource selection. It utilizes existing Grid technology wherever possible to accomplish its tasks. An Application Information Server acts as a generic information registry to all participants in a service environment. The service environment that we developed, allows applications e.g. to send a relocation requests to a migration server. The server selects a new computer based on the transmitted resource requirements. It transfers the application's checkpoint and binary to the new host and resumes the simulation. Although the Grid's underlying resource substrate is not continuous, we achieve persistent computations on Grids by relocating the application. We show with our real-world examples that a traditional genome analysis program can be easily modified to perform self-determined migrations in this service environment. In den vergangenen Jahren ist es zu einer dramatischen Vervielfachung der verfügbaren Rechenzeit gekommen. Diese 'Grid Ressourcen' stehen jedoch nicht als kontinuierlicher Strom zur Verfügung, sondern sind über verschiedene Maschinentypen, Plattformen und Betriebssysteme verteilt, die jeweils durch Netzwerke mit fluktuierender Bandbreite verbunden sind. Es wird für Wissenschaftler zunehmend schwieriger, die verfügbaren Ressourcen für ihre Anwendungen zu nutzen. Wir glauben, dass intelligente, selbstbestimmende Applikationen in der Lage sein sollten, ihre Ressourcen in einer dynamischen und heterogenen Umgebung selbst zu wählen: Migrierende Applikationen suchen eine neue Ressource, wenn die alte aufgebraucht ist. 'Spawning'-Anwendungen lassen Algorithmen auf externen Maschinen laufen, um die Hauptanwendung zu beschleunigen. Applikationen werden neu gestartet, sobald ein Absturz endeckt wird. Alle diese Verfahren können ohne menschliche Interaktion erfolgen. Eine verteilte Rechenumgebung besitzt eine natürliche Unverlässlichkeit. Jede Applikation, die mit einer solchen Umgebung interagiert, muss auf die gestörten Komponenten reagieren können: schlechte Netzwerkverbindung, abstürzende Maschinen, fehlerhafte Software. Wir konstruieren eine verlässliche Serviceinfrastruktur, indem wir der Serviceumgebung eine 'Peer-to-Peer'-Topology aufprägen. Diese “Grid Peer Service” Infrastruktur beinhaltet Services wie Migration und Spawning, als auch Services zum Starten von Applikationen, zur Dateiübertragung und Auswahl von Rechenressourcen. Sie benutzt existierende Gridtechnologie wo immer möglich, um ihre Aufgabe durchzuführen. Ein Applikations-Information- Server arbeitet als generische Registratur für alle Teilnehmer in der Serviceumgebung. Die Serviceumgebung, die wir entwickelt haben, erlaubt es Applikationen z.B. eine Relokationsanfrage an einen Migrationsserver zu stellen. Der Server sucht einen neuen Computer, basierend auf den übermittelten Ressourcen-Anforderungen. Er transferiert den Statusfile des Applikation zu der neuen Maschine und startet die Applikation neu. Obwohl das umgebende Ressourcensubstrat nicht kontinuierlich ist, können wir kontinuierliche Berechnungen auf Grids ausführen, indem wir die Applikation migrieren. Wir zeigen mit realistischen Beispielen, wie sich z.B. ein traditionelles Genom-Analyse-Programm leicht modifizieren lässt, um selbstbestimmte Migrationen in dieser Serviceumgebung durchzuführen.

Das Lektin aus der Erbse Pisum sativum : Bindungsstudien, Monomer-Dimer-Gleichgewicht und Rückfaltung aus Fragmenten

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Küster, Frank

2002-11-01

Das Lektin aus Pisum sativum, der Gartenerbse, ist Teil der Familie der Leguminosenlektine. Diese Proteine haben untereinander eine hohe Sequenzhomologie, und die Struktur ihrer Monomere, ein all-ß-Motiv, ist hoch konserviert. Dagegen gibt es innerhalb der Familie eine große Vielfalt an unterschiedlichen Quartärstrukturen, die Gegenstand kristallographischer und theoretischer Arbeiten waren. Das Erbsenlektin ist ein dimeres Leguminosenlektin mit einer Besonderheit in seiner Struktur: Nach der Faltung in der Zelle wird aus einem Loop eine kurze Aminosäuresequenz herausgeschnitten, so dass sich in jeder Untereinheit zwei unabhängige Polypeptidketten befinden. Beide Ketten sind aber stark miteinander verschränkt und bilden eine gemeinsame strukturelle Domäne. Wie alle Lektine bindet Erbsenlektin komplexe Oligosaccharide, doch sind seine physiologische Rolle und der natürliche Ligand unbekannt. In dieser Arbeit wurden Versuche zur Entwicklung eines Funktionstests für Erbsenlektin durchgeführt und seine Faltung, Stabilität und Monomer-Dimer-Gleichgewicht charakterisiert. Um die spezifische Rolle der Prozessierung für Stabilität und Faltung zu untersuchen, wurde ein unprozessiertes Konstrukt in E. coli exprimiert und mit der prozessierten Form verglichen. Beide Proteine zeigen die gleiche kinetische Stabilität gegenüber chemischer Denaturierung. Sie denaturieren extrem langsam, weil nur die isolierten Untereinheiten entfalten können und das Monomer-Dimer-Gleichgewicht bei mittleren Konzentrationen an Denaturierungsmittel auf der Seite der Dimere liegt. Durch die extrem langsame Entfaltung zeigen beide Proteine eine apparente Hysterese im Gleichgewichtsübergang, und es ist nicht möglich, die thermodynamische Stabilität zu bestimmen. Die Stabilität und die Geschwindigkeit der Assoziation und Dissoziation in die prozessierten bzw. nichtprozessierten Untereinheiten sind für beide Proteine gleich. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass auch unter nicht-denaturierenden Bedingungen die Untereinheiten zwischen den Dimeren ausgetauscht werden. Die Renaturierung der unprozessierten Variante ist unter stark nativen Bedingungen zu 100 % möglich. Das prozessierte Protein dagegen renaturiert nur zu etwa 50 %, und durch die Prozessierung ist die Faltung stark verlangsamt, der Faltungsprozess ist erst nach mehreren Tagen abgeschlossen. Im Laufe der Renaturierung wird ein Intermediat populiert, in dem die längere der beiden Polypeptidketten ein Homodimer mit nativähnlicher Untereinheitenkontaktfläche bildet. Der geschwindigkeitsbestimmende Schritt der Renaturierung ist die Assoziation der entfalteten kürzeren Kette mit diesem Dimer. The lectin from Pisum sativum (garden pea) is a member of the family of legume lectins. These proteins share a high sequence homology, and the structure of their monomers, an all-ß-motif, is highly conserved. Their quaternary structures, however, show a great diversity which has been subject to cristallographic and theoretical studies. Pea lectin is a dimeric legume lectin with a special structural feature: After folding is completed in the cell, a short amino acid sequence is cut out of a loop, resulting in two independent polypeptide chains in each subunit. Both chains are closely intertwined and form one contiguous structural domain. Like all lectins, pea lectin binds to complex oligosaccharides, but its physiological role and its natural ligand are unknown. In this study, experiments to establish a functional assay for pea lectin have been conducted, and its folding, stability and monomer-dimer-equilibrium have been characterized. To investigate the specific role of the processing for stability and folding, an unprocessed construct was expressed in E. coli and compared to the processed form. Both proteins have the same kinetic stability against chemical denaturant. They denature extremely slowly, because only the isolated subunits can unfold, and the monomer-dimer-equilibrium favors the dimer at moderate concentrations of denaturant. Due to the slow unfolding, both proteins exhibit an apparent hysteresis in the denaturation transition. Therefore it has not been possible to determine their thermodynamic stability. For both proteins, the stability and the rates of association and dissociation into processed or unprocessed subunits, respectively, are equal. Furthermore it could be shown that even under non-denaturing conditions the subunits are exchanged between dimers. Renaturation of the unprocessed variants is possible under strongly native conditions with 100 % yield. The processed protein, however, can be renatured with yields of about 50 %, and its refolding is strongly decelerated. The folding process is finished only after several days. During renaturation, an intermediate is populated, in which the longer of the two polypeptide chains forms a homodimer with a native-like subunit interface. The rate limiting step of renaturation is the association of the unfolded short chain with this dimer.

The Zur regulon of Corynebacterium glutamicum ATCC 13032

PubMed Central

2010-01-01

Background Zinc is considered as an essential element for all living organisms, but it can be toxic at large concentrations. Bacteria therefore tightly regulate zinc metabolism. The Cg2502 protein of Corynebacterium glutamicum was a candidate to control zinc metabolism in this species, since it was classified as metalloregulator of the zinc uptake regulator (Zur) subgroup of the ferric uptake regulator (Fur) family of DNA-binding transcription regulators. Results The cg2502 (zur) gene was deleted in the chromosome of C. glutamicum ATCC 13032 by an allelic exchange procedure to generate the zur-deficient mutant C. glutamicum JS2502. Whole-genome DNA microarray hybridizations and real-time RT-PCR assays comparing the gene expression in C. glutamicum JS2502 with that of the wild-type strain detected 18 genes with enhanced expression in the zur mutant. The expression data were combined with results from cross-genome comparisons of shared regulatory sites, revealing the presence of candidate Zur-binding sites in the mapped promoter regions of five transcription units encoding components of potential zinc ABC-type transporters (cg0041-cg0042/cg0043; cg2911-cg2912-cg2913), a putative secreted protein (cg0040), a putative oxidoreductase (cg0795), and a putative P-loop GTPase of the COG0523 protein family (cg0794). Enhanced transcript levels of the respective genes in C. glutamicum JS2502 were verified by real-time RT-PCR, and complementation of the mutant with a wild-type zur gene reversed the effect of differential gene expression. The zinc-dependent expression of the putative cg0042 and cg2911 operons was detected in vivo with a gfp reporter system. Moreover, the zinc-dependent binding of purified Zur protein to double-stranded 40-mer oligonucleotides containing candidate Zur-binding sites was demonstrated in vitro by DNA band shift assays. Conclusion Whole-genome expression profiling and DNA band shift assays demonstrated that Zur directly represses in a zinc-dependent manner the expression of nine genes organized in five transcription units. Accordingly, the Zur (Cg2502) protein is the key transcription regulator for genes involved in zinc homeostasis in C. glutamicum. PMID:20055984

The turning point for Einstein's Annus mirabilis

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Rynasiewicz, Robert; Renn, Jürgen

The year 1905 has been called Einstein's Annus mirabilis because of three ground-breaking works completed over the span of a few months-the light-quantum paper, the Brownian motion paper, and the paper on the electrodynamics of moving bodies introducing the special theory of relativity. There are prima facie reasons for thinking that the origins of these papers cannot be understood in isolation from one another. Due to space limitations, we concentrate primarily on the light quantum paper, since, in key respects, it marks the turning point for the Annus mirabilis. The task is to probe, not just how the idea of the light quantum might have occurred to Einstein, but, more importantly, what convinced him that the idea was not just a quixotic hypothesis, but an unavoidable and demonstrable feature of radiation. The crucial development, we suggest, arose from comparing the energy fluctuations that follow rigorously from the Stefan-Boltzmann law, as well as from Wien's distribution formula for blackbody radiation, with what it is reasonable to expect from Maxwell's electromagnetic theory of light. A special case of this is addressed in Einstein's one paper from 1904, "Zur allgemeinen molekularen Theorie der Wärme". Annalen der Physik, 14, 355-362 (Also in CPAE, Vol. 2, Doc. 5)]. The outcome for the general case leads naturally to the central theoretical argument of the light quantum paper, the expectation of Brownian-like motion, and several of the key results for the electrodynamics of moving bodies.

[Evidence and consensus based treatment guidelines 2010 for juvenile idiopathic arthritis by the German Society of Paediatric Rheumatology].

PubMed

Dueckers, G; Guellac, N; Arbogast, M; Dannecker, G; Foeldvari, I; Frosch, M; Ganser, G; Heiligenhaus, A; Horneff, G; Illhardt, A; Krauspe, R; Markus, B; Michels, H; Schneider, M; Singendonk, W; Sitter, H; Spamer, M; Wagner, N; Niehues, T

2011-11-01

Treatment of Juvenile Idiopathic Arthritis (JIA) has improved quality of life in children and adolescents with JIA. Standardisation of care offers the chance to improve the quality of care of those patients. New studies have been published after completion of our last treatment guideline (2007). An updated consensus process is mandatory. A systematic literature analysis in PUBMED (key words: juvenile idiopathic (rheumatoid) arthritis, therapy; limits: humans, published in the last 3 years, all child 0-18 years, clinical trial) revealed 17 relevant studies. Studies relating to diagnosis of JIA, Uveitis, vaccination, transition were excluded. Representatives nominated by scientific societies and organisations were invited to consensus conferences which were hosted by a professional moderator. The following societies were invited: Berufsverband der Kinder- und Jugendärzte (BVKJ), Deutsche Gesellschaft für Kinder- und Jugendmedizin (DGKJ), Deutsche Gesellschaft für Rheumatologie (DGRh), Deutsche Ophthalmologische Gesellschaft (DOG), Deutsche Rheuma-Liga Bundesverband, Verein zur Förderung und Unterstützung rheumatologisch erkrankter Kinder und deren Eltern, Vereinigung für Kinderorthopädie, Zentraler Verband der Physiotherapeuten und Krankengymnasten (ZVK). Consensus conferences were each attended by more than 95% of the nominated representatives. Consensus statements were confirmed by nominal group technique and Delphi method. Updated consensus statements regarding drug therapy, symptomatic and surgical management of JIA were compiled and judged strictly by the criteria of Evidence-Based Medicine (EBM). © Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York.

Biosynthesized silver nanoparticles: are they effective antimicrobials?

PubMed Central

Peiris, Mudara K; Gunasekara, Chinthika P; Jayaweera, Pradeep M; Arachchi, Nuwan DH; Fernando, Neluka

2017-01-01

BACKGROUND Silver nanoparticles (AgNPs) are increasingly being used in medical applications. Therefore, cost effective and green methods for generating AgNPs are required. OBJECTIVES This study aimed towards the biosynthesis, characterisation, and determination of antimicrobial activity of AgNPs produced using Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853. METHODS Culture conditions (AgNO3 concentration, pH, and incubation temperature and time) were optimized to achieve maximum AgNP production. The characterisation of AgNPs and their stability were evaluated by UV-visible spectrophotometry and scanning electron microscopy. FINDINGS The characteristic UV-visible absorbance peak was observed in the 420–430 nm range. Most of the particles were spherical in shape within a size range of 33–300 nm. The biosynthesized AgNPs exhibited higher stability than that exhibited by chemically synthesized AgNPs in the presence of electrolytes. The biosynthesized AgNPs exhibited antimicrobial activity against Escherichia coli, P. aeruginosa, Salmonella typhimurium, Staphylococcus aureus, methicillin-resistant S. aureus, Acinetobacter baumannii, and Candida albicans. MAIN CONCLUSION As compared to the tested Gram-negative bacteria, Gram-positive bacteria required higher contact time to achieve 100% reduction of colony forming units when treated with biosynthesized AgNPs produced using P. aeruginosa. PMID:28767978

Isotopenhydrologische Methoden (2H, 18O) zur Bestimmung der Grundwasserneubildung in Trockengebieten: Potenzial und Grenzen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Beyer, Matthias; Gaj, Marcel; Königer, Paul; Tulimeveva Hamutoko, Josefina; Wanke, Heike; Wallner, Markus; Himmelsbach, Thomas

2018-03-01

The estimation of groundwater recharge in water-limited environments is challenging due to climatic conditions, the occurrence of deep unsaturated zones, and specialized vegetation. We critically examined two methods based on stable isotopes of soil water: (i) the interpretation of natural isotope depth-profiles and subsequent approximation of recharge using empirical relationships and (ii) the use of deuterium-enriched water (2H2O) as tracer. Numerous depth-profiles were measured directly in the field in semiarid Namibia using a novel in-situ technique. Additionally, 2H2O was injected into the soil and its displacement over a complete rainy season monitored. Estimated recharge ranges between 0 and 29 mm/y for three rainy seasons experiencing seasonal rainfall of 660 mm (2013/14), 313 mm (2014/15) and 535 mm (2015/16). The results of this study fortify the suitability of water stable isotope-based approaches for recharge estimation and highlight enormous potential for future studies of water vapor transport and ecohydrological processes.

The transformation of regular circular motion into straight motion according to Nasir al din al-Tusi - a genious model for the conscious preservation of a defect of Ptolemy's lunar theory (German Title: Die Umwandlung gleichförmiger Kreisbewegung in geradlinige Bewegung nach Nasir al din al-Tusi - Ein geniales Modell zur bewußten Beibehaltung eines Mangels der Ptolemäischen Mondtheorie)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Hein, Olaf; Mader, Rolf

Nasir al din al-Tusi (1201-1274) was one of the most important universal scholars of Islam. As a convinced Aristotelian, he rejected Ptolemy's modifications of the Aristotelian dogma of uniform circular motion. He created a theory of lunar motion which is only based on uniform circular motion, and which results in the same representation of lunar motion as conceived by Ptolemy. He successfully attempted to consciously preserve, and not to correct, an error of Ptolemy's theory (the doubling of the earth-moon distance in the syzygies as compared to the quadratures). We explain the Tusi mechanism and point out its philosophical consequences (the unwanted dissolution of the difference between the extra- and intralunar world).

Methodenvergleich zur Bestimmung der hydraulischen Durchlässigkeit

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Storz, Katharina; Steger, Hagen; Wagner, Valentin; Bayer, Peter; Blum, Philipp

2017-06-01

Knowing the hydraulic conductivity (K) is a precondition for understanding groundwater flow processes in the subsurface. Numerous laboratory and field methods for the determination of hydraulic conductivity exist, which can lead to significantly different results. In order to quantify the variability of these various methods, the hydraulic conductivity was examined for an industrial silica sand (Dorsilit) using four different methods: (1) grain-size analysis, (2) Kozeny-Carman approach, (3) permeameter tests and (4) flow rate experiments in large-scale tank experiments. Due to the large volume of the artificially built aquifer, the tank experiment results are assumed to be the most representative. Hydraulic conductivity values derived from permeameter tests show only minor deviation, while results of the empirically evaluated grain-size analysis are about one magnitude higher and show great variances. The latter was confirmed by the analysis of several methods for the determination of K-values found in the literature, thus we generally question the suitability of grain-size analyses and strongly recommend the use of permeameter tests.

Airborne laser-spark for ambient desorption/ionisation.

PubMed

Bierstedt, Andreas; Riedel, Jens

A novel direct sampling ionisation scheme for ambient mass spectrometry is presented. Desorption and ionisation are achieved by a quasi-continuous laser induced plasma in air. Since there are no solid or liquid electrodes involved the ion source does not suffer from chemical interferences or fatigue originating from erosive burning or from electrode consumption. The overall plasma maintains electro-neutrality, minimising charge effects and accompanying long term drift of the charged particles trajectories. In the airborne plasma approach the ambient air not only serves as the plasma medium but at the same time also slows down the nascent ions via collisional cooling. Ionisation of the analyte molecules does not occur in the plasma itself but is induced by interaction with nascent ionic fragments, electrons and/or far ultraviolet photons in the plasma vicinity. At each individual air-spark an audible shockwave is formed, providing new reactive species, which expands concentrically and, thus, prevents direct contact of the analyte with the hot region inside the plasma itself. As a consequence the interaction volume between plasma and analyte does not exceed the threshold temperature for thermal dissociation or fragmentation. Experimentally this indirect ionisation scheme is demonstrated to be widely unspecific to the chemical nature of the analyte and to hardly result in any fragmentation of the studied molecules. A vast ensemble of different test analytes including polar and non-polar hydrocarbons, sugars, low mass active ingredients of pharmaceuticals as well as natural biomolecules in food samples directly out of their complex matrices could be shown to yield easily accessible yet meaningful spectra. Since the plasma medium is humid air, the chemical reaction mechanism of the ionisation is likely to be similar to other ambient ionisation techniques. Wir stellen hier eine neue Ionisationsmethode für die Umgebungsionisation (ambient ionisation) vor. Sowohl die Desorption als auch die Ionisation erfolgen hierbei durch ein laserbetriebenes Luftplasma. Die Abwesenheit fester oder flüssiger Elektroden hat zur Folge, dass die Methode weder unter chemischen Interferenzen noch unter Verschleiß durch Korrosionsbrand oder abgetragenes Elektrodenmaterial leidet. Insgesamt betrachtet herrscht in dem Plasma Elektroneutralität, wodurch Aufladungseffekte minimiert werden, die andernfalls zu einer langfristigenÄderung der Flugbahnen von Ionen während der Experimente führen kann. In dem Ansatz eine freischwebende Luftentladung bei Atmosphärendruck zu verwenden agiert die Luft nicht nur als Plasmamedium sondert dient zusätzlich als Badgas für die stoßinduzierte Kühlung der entstehenden Ionen. Die Ionisierung der Analytmoleküle erfolgt nicht unmittelbar im Plasma sondern in dessen direkter Umgebung durch Wechselwirkung mit freigesetzten ionischen Luftspezies, freien Elektronen oder Photonen im kurzwelligen ultravioletten Bereich. Jede Laserentladung erzeugt eine hörbare Stoßwelle, in welcher neu produzierte reaktive Spezies freigesetzt werden, welche sich konzentrisch ausbreiten, so dass eine Diffusion der Analytmoleküle ins heiße Innere des Plasmas verhindert wird. Daraus folgt, dass im Interaktionsvolumen zwischen Plasma und Analyt der Temperaturgrenzwert für eine thermische Dissoziation oder Fragmentierung der Moleküle nicht überschritten wird. Experimentell konnte belegt werden, dass das vorgestellte Ionisierungsschema sehr unselektiv bezüglich der chemischen Analytklasse ist und kaum Fragmentierungsprodukte beobachtet werden können. Messungen einer breitgefächerten Auswahl unterschiedlicher Testsubstanzen, wie beispielsweise polarer und unpolarer Kohlenwasserstoffe, Zuckern, niedermolekularer pharmazeutischer Wirkstoffe, sowie natürlicher Biomoleküle in Lebensmittelproben unmittelbar aus ihren komplexen Matrizes, führten zu aussagekräftigen Massenspektren. Zumal das Lasermedium feuchte Luft ist, scheint der Reaktionsmechanismus dem anderer Atmosphärendruckionisierungsmethoden zuähneln.

Genome sequence of an industrial microorganism Streptomyces avermitilis: deducing the ability of producing secondary metabolites.

PubMed

Omura, S; Ikeda, H; Ishikawa, J; Hanamoto, A; Takahashi, C; Shinose, M; Takahashi, Y; Horikawa, H; Nakazawa, H; Osonoe, T; Kikuchi, H; Shiba, T; Sakaki, Y; Hattori, M

2001-10-09

Streptomyces avermitilis is a soil bacterium that carries out not only a complex morphological differentiation but also the production of secondary metabolites, one of which, avermectin, is commercially important in human and veterinary medicine. The major interest in this genus Streptomyces is the diversity of its production of secondary metabolites as an industrial microorganism. A major factor in its prominence as a producer of the variety of secondary metabolites is its possession of several metabolic pathways for biosynthesis. Here we report sequence analysis of S. avermitilis, covering 99% of its genome. At least 8.7 million base pairs exist in the linear chromosome; this is the largest bacterial genome sequence, and it provides insights into the intrinsic diversity of the production of the secondary metabolites of Streptomyces. Twenty-five kinds of secondary metabolite gene clusters were found in the genome of S. avermitilis. Four of them are concerned with the biosyntheses of melanin pigments, in which two clusters encode tyrosinase and its cofactor, another two encode an ochronotic pigment derived from homogentiginic acid, and another polyketide-derived melanin. The gene clusters for carotenoid and siderophore biosyntheses are composed of seven and five genes, respectively. There are eight kinds of gene clusters for type-I polyketide compound biosyntheses, and two clusters are involved in the biosyntheses of type-II polyketide-derived compounds. Furthermore, a polyketide synthase that resembles phloroglucinol synthase was detected. Eight clusters are involved in the biosyntheses of peptide compounds that are synthesized by nonribosomal peptide synthetases. These secondary metabolite clusters are widely located in the genome but half of them are near both ends of the genome. The total length of these clusters occupies about 6.4% of the genome.

Untersuchungen zur Entwicklung von Satellitengalaxien

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Seidel, Björn

2002-01-01

Gleichgewichtsmodelle ein- und zweikomponentiger Satellitengalaxien werden erzeugt und die Gezeiteneinwirkungen der als starres äußeres Potential angenommenen Milchstraße auf sie betrachtet. Eine erste Reihe von Simulationen mit anfänglich kugelsymmetrischen einkomponentigen Satelliten zeigt, daß sich nach elliptischer Deformation ein Balken und Schweife ungleicher Länge ausbilden, deren Aussehen sich periodisch ändert. Mithilfe von Vergleichssimulationen wurden folgende Phänomene am Satelliten entdeckt: (1) Hochdichtebereiche in den Schweifen, (2) Niedrigdichtebereiche um den Kern bzw. Balken und (3) ein oft verdeckter Balken. Analysiert wird das Erscheinungsbild in Zeitabhängigkeit. Die Teilchen gehen dem Kern über den Balken verloren und bewegen sich entlang gewisser stets gleich aussehender charakteristischer Strukturen in die Schweife. Nach einer Herleitung allgemeiner Größen des mehrkomponentigen Kingprofils werden drei stabile Standardmodelle zweikomponentiger Satellitengalaxien mit Massenverhältnis 1:10 (baryonische zu dunkle Materie) und unterschiedlicher Verteilung der dunklen und sichtbaren Materie gefunden. Ohne die Allgemeinheit der Ergebnisse zu beeinträchtigen, wurde dabei die Große Magellanische Wolke als Grundlage der Modelle genommen. Nach geeigneter Wahl der Bahn, zu der der Gezeitenradius des verwendeten dreikomponentigen Milchstraßenpotentials sowohl analytisch als auch numerisch berechnet wird, werden Simulationen der Modelle analysiert. Hauptaugenmerk ist das unterschiedliche Verhalten der Komponenten. Hauptergebnisse: (1) Es ist möglich, große Anteile dunkler, jedoch nur geringe sichtbarer Materie abzulösen. Dunkle und sichtbare Materie können unterschiedliche morphologische Strukturen bilden. (2) Je nach Konzentration der Komponenten ist die Eigengravitation der Teilchen mehr oder weniger für das Aussehen bestimmend. (3) Die Kernauflösung des Satelliten findet im Perigalaktikum (PG), sein Zerfall aber erst im Apogalaktikum statt. (4) Die Geschwindigkeitsdispersionen der Komponenten im Kern sind im PG entlang der Sichtlinie kurzzeitig stark erhöht, sie fallen ebenso wie die Dichten und deren Verhältnis mit jedem PG stufenförmig ab; einiges davon sind nur Projektionseffekte. (5) Der radiale Verlauf der Geschwindigkeitsdispersion ist vom Bahnort abhängig er wurde genau untersucht. (6) Der Satellit zerfällt über einen Kreislauf aus Massenverlust, flacher werdendem Potential und kleiner werdendem Gezeitenradius. Equilibrium models of one- and two-component satellite galaxies are created. The tidal influence of the Milky Way, which is modeled as a rigid external potential, is examined. A first set of simulations adopting originally spherically-symmetric, one-component satellites show that after elliptical deformation, a bar and tails of unequal length arise which change their morphology cyclically. By considering comparative simulations, the following phenomena are discovered: (1) High-density regions in the tails, (2) low-density zones around the core or bar, (3) an often concealed bar. The overall morphology as function of time is analysed. The particles are lost from the core via the bar and move along certain morphologically characteristic structures into the tails. After deducing general quantities of the multi-component King model, three stable standard models of two-component satellite galaxies with different distributions of dark and visible matter are found. These models have a mass ratio of 1:10 for baryonic to dark matter. Without restriction to the universality of the results, the Large Magellanic Cloud was taken as basic prototype for these models. To choose the proper orbits, the tidal radius of the three-component model of the potential of the Galaxy is calculated both analytically and numerically. Then the simulations are analysed with the different behaviour of the components being the main focus of interest. Main results: (1) It is possible to detach a large fraction of dark matter but only a small amount of visible matter. Dark and visible matter may form different morphological structures. (2) Depending on the concentrations of the components, self-gravity may be the decisive factor for determining the morphology. (3) The dissolution of the core of the satellite occurs at perigalacticon (PG), but it does not decay before apogalacticon. (4) At PG the core densities of the components, their ratio and the velocity dispersions fall off in steps, the velocity dispersions along the line of sight show a high narrow peak. Some of these effects are just projection effects. (5) The radial dependence of the velocity dispersion is dependent on the orbital position; it is analysed in detail. (6) The satellite decays through a cycle of mass loss, an increasingly shallow potential and decreasing tidal radius.

Bacillus licheniformis Contains Two More PerR-Like Proteins in Addition to PerR, Fur, and Zur Orthologues

PubMed Central

Ju, Shin-Yeong; Yang, Yoon-Mo; Ryu, Su-Hyun; Kwon, Yumi; Won, Young-Bin; Lee, Yeh-Eun; Youn, Hwan; Lee, Jin-Won

2016-01-01

The ferric uptake regulator (Fur) family proteins include sensors of Fe (Fur), Zn (Zur), and peroxide (PerR). Among Fur family proteins, Fur and Zur are ubiquitous in most prokaryotic organisms, whereas PerR exists mainly in Gram positive bacteria as a functional homologue of OxyR. Gram positive bacteria such as Bacillus subtilis, Listeria monocytogenes and Staphylococcus aureus encode three Fur family proteins: Fur, Zur, and PerR. In this study, we identified five Fur family proteins from B. licheniformis: two novel PerR-like proteins (BL00690 and BL00950) in addition to Fur (BL05249), Zur (BL03703), and PerR (BL00075) homologues. Our data indicate that all of the five B. licheniformis Fur homologues contain a structural Zn2+ site composed of four cysteine residues like many other Fur family proteins. Furthermore, we provide evidence that the PerR-like proteins (BL00690 and BL00950) as well as PerRBL (BL00075), but not FurBL (BL05249) and ZurBL (BL03703), can sense H2O2 by histidine oxidation with different sensitivity. We also show that PerR2 (BL00690) has a PerR-like repressor activity for PerR-regulated genes in vivo. Taken together, our results suggest that B. licheniformis contains three PerR subfamily proteins which can sense H2O2 by histidine oxidation not by cysteine oxidation, in addition to Fur and Zur. PMID:27176811

Antimicrobial activity of cream incorporated with silver nanoparticles biosynthesized from Withania somnifera

PubMed Central

Marslin, Gregory; Selvakesavan, Rajendran K; Franklin, Gregory; Sarmento, Bruno; Dias, Alberto CP

2015-01-01

We report on the antimicrobial activity of a cream formulation of silver nanoparticles (AgNPs), biosynthesized using Withania somnifera extract. Aqueous extracts of leaves promoted efficient green synthesis of AgNPs compared to fruits and root extracts of W. somnifera. Biosynthesized AgNPs were characterized for their size and shape by physical-chemical techniques such as UV-visible spectroscopy, laser Doppler anemometry, transmission electron microscopy, scanning electron microscopy, atomic force microscopy, X-ray diffraction, and X-ray energy dispersive spectroscopy. After confirming the antimicrobial potential of AgNPs, they were incorporated into a cream. Cream formulations of AgNPs and AgNO3 were prepared and compared for their antimicrobial activity against human pathogens (Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Proteus vulgaris, Escherichia coli, and Candida albicans) and a plant pathogen (Agrobacterium tumefaciens). Our results show that AgNP creams possess significantly higher antimicrobial activity against the tested organisms. PMID:26445537

Development of nitrocellulose membrane filters impregnated with different biosynthesized silver nanoparticles applied to water purification.

PubMed

Fernández, Jorge G; Almeida, César A; Fernández-Baldo, Martín A; Felici, Emiliano; Raba, Julio; Sanz, María I

2016-01-01

Bactericidal water filters were developed. For this purpose, nitrocellulose membrane filters were impregnated with different biosynthesized silver nanoparticles. Silver nanoparticles (AgNPs) from Aspergillus niger (AgNPs-Asp), Cryptococcus laurentii (AgNPs-Cry) and Rhodotorula glutinis (AgNPs-Rho) were used for impregnating nitrocellulose filters. The bactericidal properties of these nanoparticles against Escherichia coli, Enterococcus faecalis and Pseudomona aeruginosa were successfully demonstrated. The higher antimicrobial effect was observed for AgNPs-Rho. This fact would be related not only to the smallest particles, but also to polysaccharides groups that surrounding these particles. Moreover, in this study, complete inhibition of bacterial growth was observed on nitrocellulose membrane filters impregnated with 1 mg L(-1) of biosynthesized AgNPs. This concentration was able to reduce the bacteria colony count by over 5 orders of magnitude, doing suitable for a water purification device. Copyright © 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.

Biosynthesis of silver and zinc oxide nanoparticles using Pichia fermentans JA2 and their antimicrobial property

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Chauhan, Ritika; Reddy, Arpita; Abraham, Jayanthi

2015-01-01

The development of eco-friendly alternative to chemical synthesis of metal nanoparticles is of great challenge among researchers. The present study aimed to investigate the biological synthesis, characterization, antimicrobial study and synergistic effect of silver and zinc oxide nanoparticles against clinical pathogens using Pichia fermentans JA2. The extracellular biosynthesis of silver and zinc oxide nanoparticles was investigated using Pichia fermentans JA2 isolated from spoiled fruit pulp bought in Vellore local market. The crystalline and stable metallic nanoparticles were characterized evolving several analytical techniques including UV-visible spectrophotometer, X-ray diffraction pattern analysis and FE-scanning electron microscope with EDX-analysis. The biosynthesized metallic nanoparticles were tested for their antimicrobial property against medically important Gram positive, Gram negative and fungal pathogenic microorganisms. Furthermore, the biosynthesized nanoparticles were also evaluated for their increased antimicrobial activities with various commercially available antibiotics against clinical pathogens. The biosynthesized silver nanoparticles inhibited most of the Gram negative clinical pathogens, whereas zinc oxide nanoparticles were able to inhibit only Pseudomonas aeruginosa. The combined effect of standard antibiotic disc and biosynthesized metallic nanoparticles enhanced the inhibitory effect against clinical pathogens. The biological synthesis of silver and zinc oxide nanoparticles is a novel and cost-effective approach over harmful chemical synthesis techniques. The metallic nanoparticles synthesized using Pichia fermentans JA2 possess potent inhibitory effect that offers valuable contribution to pharmaceutical associations.

'A WONDERFULL MONSTER BORNE IN GERMANY': HAIRY GIRLS IN MEDIEVAL AND EARLY MODERN GERMAN BOOK, COURT AND PERFORMANCE CULTURE.

PubMed

Katritzky, M A

2014-09-24

Human hirsuteness, or pathological hair growth, can be symptomatic of various conditions, including genetic mutation or inheritance, and some cancers and hormonal disturbances. Modern investigations into hirsuteness were initiated by nineteenth-century German physicians. Most early modern European cases of hypertrichosis (genetically determined all-over body and facial hair) involve German-speaking parentage or patronage, and are documented in German print culture. Through the Wild Man tradition, modern historians routinely link early modern reception of historical hypertrichosis cases to issues of ethnicity without, however, recognising early modern awareness of links between temporary hirsuteness and the pathological nexus of starvation and anorexia. Here, four cases of hirsute females are reconsidered with reference to this medical perspective, and to texts and images uncovered by my current research at the Herzog August Library and German archives. One concerns an Italian girl taken to Prague in 1355 by the Holy Roman Empress, Anna von Schweidnitz. Another focuses on Madeleine and Antonietta Gonzalez, daughters of the 'Wild Man' of Tenerife, documented at German courts in the 1580s. The third and fourth cases consider the medieval bearded Sankt Kümmernis (also known as St Wilgefortis or St Uncumber), and the seventeenth-century Bavarian fairground performer Barbara Urslerin. Krankhafter menschlicher Hirsutismus kann aufgrund unterschiedlicher Ursachen auftreten, zu denen u.a. genetische Veländerungen und Vererbung, verschiedene Krebserkrankungen und hormonelle Störungen gehören. Die moderne Hirsutismus-Forschung ist im 19. Jh. von deutschen Forschern initiiert worden. Die meisten europäischen frühneuzeitlichen Erscheinungen von Hypertrichose (dem genetisch bedingten Haarwuchs am gesamten Körper und im Gesicht) gehen auf deutschsprachige Eltern oder Förderer zurück und sind in Deutschland in den Druck gelangt. Bei Untersuchungen des Motivs des Wilden Mannes zieht die aktuelle geschichtswissenschaftliche Forschung in der Regel Verbindungslinien zwischen der frühneuzeitlichen Wahrnehmung von Hypertrichose-Fällen und Fragen der Ethnizität, ohne jedoch zu beachten, dass in der Frühen Neuzeit die Verbindung zwischen temporärem Hirsutismus und der krankhaften Verknüpfung von Unterernährung und Anorexie bekannt war. Im vorliegenden Beitragwerden vier Fälle von an Hirsutismus erkrankten Frauen neu analysiert, unter Einbezug dieser medizinischen Perspektive und unter Beachtung von Texten und Abbildungen, die meine jüngsten Forschungen in der Herzog August Bibliothek und an deutschen Archiven ans Licht gefördert haben. Die hier betrachteten Fälle betreffen ein italienisches Mädchen, das 1355 von Anna von Schweidnitz, Kaiserin des Hl. Römischen Reichs, nach Prag gebracht wurde; Madeleine und Antonietta Gonzalez, die Töchter des 'Wilden Manns' von Teneriffa, die in den 1580er Jahren an deutschen Höfen bezeugt sind; die bärtige Sankt Kümmernis (Wilgefortis), und die bayerische Jahrmarktkünstlerin Barbara Urslerin.

‘A Wonderfull Monster Borne in Germany’: Hairy Girls in Medieval and Early Modern German Book, Court and Performance Culture*

PubMed Central

Katritzky, MA

2014-01-01

Human hirsuteness, or pathological hair growth, can be symptomatic of various conditions, including genetic mutation or inheritance, and some cancers and hormonal disturbances. Modern investigations into hirsuteness were initiated by nineteenth-century German physicians. Most early modern European cases of hypertrichosis (genetically determined all-over body and facial hair) involve German-speaking parentage or patronage, and are documented in German print culture. Through the Wild Man tradition, modern historians routinely link early modern reception of historical hypertrichosis cases to issues of ethnicity without, however, recognising early modern awareness of links between temporary hirsuteness and the pathological nexus of starvation and anorexia. Here, four cases of hirsute females are reconsidered with reference to this medical perspective, and to texts and images uncovered by my current research at the Herzog August Library and German archives. One concerns an Italian girl taken to Prague in 1355 by the Holy Roman Empress, Anna von Schweidnitz. Another focuses on Madeleine and Antonietta Gonzalez, daughters of the ‘Wild Man’ of Tenerife, documented at German courts in the 1580s. The third and fourth cases consider the medieval bearded Sankt Kümmernis (also known as St Wilgefortis or St Uncumber), and the seventeenth-century Bavarian fairground performer Barbara Urslerin. Krankhafter menschlicher Hirsutismus kann aufgrund unterschiedlicher Ursachen auftreten, zu denen u.a. genetische Veränderungen und Vererbung, verschiedene Krebserkrankungen und hormonelle Störungen gehören. Die moderne Hirsutismus-Forschung ist im 19. Jh. von deutschen Forschern initiiert worden. Die meisten europäischen frühneuzeitlichen Erscheinungen von Hypertrichose (dem genetisch bedingten Haarwuchs am gesamten Körper und im Gesicht) gehen auf deutschsprachige Eltern oder Förderer zurück und sind in Deutschland in den Druck gelangt. Bei Untersuchungen des Motivs des Wilden Mannes zieht die aktuelle geschichtswissenschaftliche Forschung in der Regel Verbindungslinien zwischen der frühneuzeitlichen Wahrnehmung von Hypertrichose-Fällen und Fragen der Ethnizität, ohne jedoch zu beachten, dass in der Frühen Neuzeit die Verbindung zwischen temporärem Hirsutismus und der krankhaften Verknüpfung von Unterernährung und Anorexie bekannt war. Im vorliegenden Beitrag werden vier Fälle von an Hirsutismus erkrankten Frauen neu analysiert, unter Einbezug dieser medizinischen Perspektive und unter Beachtung von Texten und Abbildungen, die meine jüngsten Forschungen in der Herzog August Bibliothek und an deutschen Archiven ans Licht gefördert haben. Die hier betrachteten Fälle betreffen ein italienisches Mädchen, das 1355 von Anna von Schweidnitz, Kaiserin des Hl. Römischen Reichs, nach Prag gebracht wurde; Madeleine und Antonietta Gonzalez, die Töchter des ‘Wilden Manns’ von Teneriffa, die in den 1580er Jahren an deutschen Höfen bezeugt sind; die bärtige Sankt Kümmernis (Wilgefortis), und die bayerische Jahrmarktkünstlerin Barbara Urslerin. PMID:25598545

Evaluation of antibacterial efficacy of biosynthesized silver nanoparticles derived from fungi against endo-perio pathogens Porphyromonas gingivalis, Bacillus pumilus, and Enterococcus faecalis

PubMed Central

Halkai, Kiran Rahul; Mudda, Jayashree A.; Shivanna, Vasundhara; Rathod, Vandana; Halkai, Rahul S.

2017-01-01

Background: Even after rapid progress in contemporary dental practice, we encounter the failures due to endodontic, periodontal, or combined lesions. Complex anatomy of tooth and resistant microbes demands the development of new treatment strategies. Aim: The aim of this study is to biosynthesize silver nanoparticles (AgNPs) using fungi and determine the antibacterial efficacy against Porphyromonas gingivalis, Bacillus pumilus, and Enterococcus faecalis. Materials and Methods: Fungi isolated from healthy leaves of Withania somnifera were used to biosynthesize AgNPs. The biosynthesized AgNPs were characterized by different methods, and antibacterial efficacy was evaluated by agar well diffusion method measuring the zone of inhibition. Test microorganisms were divided as Group 1: B. pumilus 27142 (American Type Culture Collection [ATCC]), Group 2: E. faecalis 29212 (ATCC), and Group 3: P. gingivalis 33277 (ATCC). Agents used for antibacterial efficacy were grouped as: AgNPs: A (20 μl), B (40 μl), C (60 μl), D (80 μl), E (100 μl), F (0.2% chlorhexidine [CHX]), G (2% CHX), H (Ampicillin), and I (sterile distilled water). Results: Characterization studies showed the color change from colorless to reddish brown color; ultraviolet spectrum showed peak at 420 nm, transmission electron microscope revealed the particles spherical in shape and 10–20 nm size. Fourier transform infrared spectroscopy analysis revealed the presence of functional groups. Data collected for antibacterial efficacy were analyzed using one-way ANOVA and post hoc Tukey's multiple shows no significant difference among three groups (P < 0.0001). AgNPs were as effective as CHX and positive control ampicillin. No zones were seen for I (distilled water). Conclusion: Biosynthesized AgNPs showed efficient antibacterial efficacy. Therefore, it creates a new horizon in the management of endodontic, periodontal, and combined lesions. PMID:29430090

The psychosocial situation of obese children: Psychological factors and quality of life

PubMed Central

Korsten-Reck, U; Korsten, K; Haeberle, K; Kromeyer-Hauschild, K; Dickhuth, H H; Schulz, E

2009-01-01

The psychosocial situation of obese children at the beginning of the Freiburg Intervention Trial for Obese Children (FITOC) program influences the course and outcome of intervention therapy. At the beginning of FITOC, mothers of 30 children (12 ♂ age 10.5 ± 1.4, 18 ♀; 10.2 ± 1.3) rated the psychopathological symptoms using the Child Behavior Checklist (CBCL) and the quality of life of their children (Inventar zur Erfassung der Lebensqualität [ILK]). 46.6% of mothers rated their children to be disturbed (normal population group, 2% disturbed). There was no correlation between the body mass index of the child and the CBCL score. On the ILK, the obese children themselves selected “good” while the mother’s view of their childrens’ quality of life varied around “poor”. The stress on the mother increased with the degree of the child’s obesity and number of critical life events (p = 0.030). The CBCL and the ILK at the beginning of treatment serve as a good screening instrument for psychopathology and distress in children with obesity. PMID:22110318

Neue biosensorische Prinzipien für die Hämoglobin-A1c Bestimmung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Stöllner, Daniela

2002-06-01

Hämoglobin-A1c (HbA1c) ist ein Hämoglobin (Hb)-Subtypus, der durch nicht-enzymatische Glykierung des N-terminalen Valinrestes der Hämoglobin-beta-Kette entsteht. Das gemessene Verhältnis von HbA1c zum Gesamt-Hämoglobin (5-20 % bei Diabetikern) repräsentiert den Mittelwert der Blutglucosekonzentration über einen zweimonatigen Zeitraum und stellt zur Beurteilung der diabetischen Stoffwechsellage eine Ergänzung zur Akutkontrolle der Glukosekonzentration dar. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, einen amperometrischen Biosensor für die Bestimmung des medizinisch relevanten Parameters HbA1c zu entwickeln. Durch Selektion geeigneter Bioerkennungselemente und deren Immobilisierung unter Erhalt der Bindungsfunktion für die Zielmoleküle Hämoglobin bzw. HbA1c wurden spezifische, hochaffine und regenerationsstabile Sensoroberflächen geschaffen. Für die Entwicklung des HbA1c-Biosensors wurden zwei Konzepte - Enzymsensor und Immunosensor - miteinander verglichen. Die enzymatische Umsetzung von HbA1c erfolgte mit der Fructosylamin Oxidase (FAO) aus Pichia pastoris N 1-1 unter Freisetzung von H2O2, welches sowohl optisch über eine Indikatorreaktion als auch elektrochemisch nach Einschluss der FAO in PVA-SbQ und Fixierung des Immobilisats vor einer H2O2-Elektrode nachgewiesen wurde. Die Kalibration des Enzymsensors mit der HbA1c-Modellsubstanz Fructosyl-Valin ergab Nachweisgrenzen, die ausserhalb des physiologisch relevanten HbA1c-Konzentrationsbereich lagen. Aus der Umsetzung von glykierten Peptiden mit einer nicht HbA1c analogen Aminosäurensequenz, z.B. Fructosyl-Valin-Glycin wurde zudem eine geringe HbA1c-Spezifität abgeleitet. Für den Immunosensor wurden zwei heterogene Immunoassay-Formate unter Verwendung von hochaffinen und spezifischen Antikörpern in Kombination mit Glucose Oxidase (GOD) als Markerenzym zum Nachweis von HbA1c untersucht. Beim indirekt-kompetitiven Immunoassay wurde anstelle des kompletten HbA1c-Moleküls das glykierte Pentapeptid Fructosyl-Valin-Histidin-Leucin-Threonin-Prolin (glkPP) als Kompetitor und Affinitätsligand immobilisiert und so eine regenerierfähige Oberfläche geschaffen. Beim Sandwich-Immunoassay wurde im ersten Schritt Gesamt-Hämoglobin an die mit Haptoglobin (Hp) modifizierte Festphase angereichert und im zweiten Schritt der gebundene HbA1c-Anteil nachgewiesen. Für die Konstruktion des HbA1c-Immunosensors wurden Affinitätsmatrizen durch Modifizierung von Cellulose-Dialysemembranen mit glkPP bzw. Hp hergestellt. Grundlegend studiert wurde die Aktivierung der Cellulose-Membranen mit 1,1'-Carbonyldiimidazol (CDI) und 1-Cyano-4-dimethylaminopyridintetrafluoroborat (CDAP) als Aktivierungsagenzien. Eine gerichtete Immobilisierung der Liganden wurde realisiert, indem glkPP über dessen C-Terminus (einzige Carboxylatgruppe) und Hp über dessen periodat-oxidiertem Kohlenhydratrest an die amino- oder hydrazidfunktionalisierte Membranen kovalent gekoppelt wurden. Mit dem Einsatz der glkPP- und Hp-modifizierten Membranen in der elektrochemischen Messzelle war erstmalig der biosensorische Nachweis von HbA1c möglich. Als Transduktor diente eine Pt-Elektrode, an der das von der GOD generierte H2O2 umgesetzt und ein mit der HbA1c-Konzentration korrelierendes Stromsignal erzeugt wurde. Die Immunosensoren zeigten Ansprechzeiten von 3 s. Mit dem Immunosensor auf Basis des indirekt-kompetitiven Testprinzips wurde eine Kalibrationskurve für HbA1c im Bereich von 0,25-30 µg/ml (3,9-465 nM, CV 3-9 %) mit Assayzeiten von 60 min und mit dem Immunosensor im Sandwich-Format eine Kalibrationskurve im Bereich von 0,5-5 µg/ml (7,8-78 nM; 5-50 % HbA1c vom Gesamt-Hb, CV 6-10 %, 3 h) aufgenommen. Hemoglobin-A1c (HbA1c) is a hemoglobin subtype formed by non-enzymatic reaction of glucose with the N-terminus of the beta-polypeptide chains. As it reflects the glycemic status of diabetics over the preceding 8-12 weeks, the determination of HbA1c has become an established procedure in the management of diabetes mellitus. It is measured as the percentage of total hemoglobin. Up to 5 % HbA1c are considered as normal whereas in diabetic subjects it could be elevated from 5-20 %. In addition to amperometric biosensors for glucose self monitoring which have been successfully applied in diabetes management, biosensors for HbA1c would be an useful supplement for a comprehensive diabetes control. Objective of this work was to develop and compare amperometric biosensors for determination of HbA1c based on enzymatic and immunochemical methods. For the enzyme based HbA1c assay a novel fructosamine oxidase (FAO) derived from marine yeast Pichia pastoris, strain N1-1 was utilized. It recognizes and oxidatively degrades fructosyl-valine (FV) which corresponds to the glycated N-terminus of the beta-chain of HbA1c and therefore is regarded as a model compound for HbA1c. Hydrogen peroxide which is liberated by the FAO during FV conversion was indicated optically in a horseradish peroxidase (POD) coupled reaction and electrochemically. For the biosensor the FAO was embedded in polyvinyl alcohol-stylbazole (PVA-SbQ) and fixed it in front of a Pt-electrode. So far, the measuring range of FV did not cover the clinically relevant range of HbA1c. Low specificity was assumed since enzyme activity also was obtained with glycated peptides, e.g. fructosyl-valine-glycine, not corresponding to the glycated N-terminus of the hemoglobin-beta-chain. For the immunosensor two immunoassays formats - heterogeneous sandwich and heterogeneous competitive - were tested. The assays were designed as follows: The competitive immunoassay was based on the immobilized synthetic glycated pentapeptide fructosyl-valine-histidine-leucine-threonine-proline (glkPP) utilized as HbA1c analogue. The peptide has an amino acid sequence corresponding to the N-terminus of the hemoglobin beta-chains and is capable for competition together with the HbA1c of the sample for the amount of a glucose oxidase (GOD)-labelled anti-HbA1c antibody. In the sandwich-type assay haptoglobin (Hp), a natural hemoglobin binding molecule with antibody characteristic properties, was used as bioreceptor for enrichment of total hemoglobin onto the surface. In a subsequent step the HbA1c fraction was quantified by a GOD-labelled HbA1c specific antibody. Cellulose dialysis membrane was used as the solid support for immobilization of Hp and glkPP near the sensor surface. For activation of the membrane two reagents, 1,1‧-carbonyldiimidazole (CDI) and 1-cyano-4-dimethylamino pyridinium tetrafluoroborate (CDAP), were compared with respect to the degree of activation and coupling efficiency. Site-directed immobilization of Hp and glkPP was achieved by coupling Hp via its carbohydrate residue and glkPP via its C-terminus to the activated membrane using a bis-amine or bis-hydrazide spacer. The affinity membranes were placed in front of a modified Clark-type hydrogen peroxide electrode in an electrochemical measuring cell and HbA1c analysis was carried out within the stirred cell. Detection of the bound GOD-label was achieved by measurement of the electrocatalytic oxidation of hydrogen peroxide at +600 mV vs. Ag/AgCl. The indication was done in only 3 s. For the competitive principle a typical inhibition curve with a linear range between 0,25-30 µg/ml (3,9-465 nM, CV 3-9 %, 60 min per sample) HbA1c was obtained. Due to the high functional stability of the peptide multiple regeneration of the affinity surface was possible without loss of binding capacity. With the sandwich assay configuration the clinically relevant range could easily be covered (calibration curve: 5-50 % HbA1c corresponding to 7,8-78 nM, CV 6-10 %, 3 h per sample).

Joint Ordnance Test Procedure (JOTP)-010 Safety and Suitability for Service Assessment Testing for Shoulder Launched Munitions

DTIC Science & Technology

2013-01-08

Richtlinien zur Registrierung und Auswertung von Waffen -und Detonationsknallen 31 Motor Case Burst Probability ARO Report 75-2, SMC-S-001 Def Stan...des bruits de détonation Vorschriften und Richtlinien zur Registrierung und Auswertung von Waffen und Detonationsknallen and STANAG 4569 with...à l’exploitation des bruits d’armes et des bruits de détonation Vorschriften und Richtlinien zur Registrierung und Auswertung von Waffen und

Biosynthesis and genetic encoding of phosphothreonine through parallel selection and deep sequencing

PubMed Central

Huguenin-Dezot, Nicolas; Liang, Alexandria D.; Schmied, Wolfgang H.; Rogerson, Daniel T.; Chin, Jason W.

2017-01-01

The phosphorylation of threonine residues in proteins regulates diverse processes in eukaryotic cells, and thousands of threonine phosphorylations have been identified. An understanding of how threonine phosphorylation regulates biological function will be accelerated by general methods to bio-synthesize defined phospho-proteins. Here we address limitations in current methods for discovering aminoacyl-tRNA synthetase/tRNA pairs for incorporating non-natural amino acids into proteins, by combining parallel positive selections with deep sequencing and statistical analysis, to create a rapid approach for directly discovering aminoacyl-tRNA synthetase/tRNA pairs that selectively incorporate non-natural substrates. Our approach is scalable and enables the direct discovery of aminoacyl-tRNA synthetase/tRNA pairs with mutually orthogonal substrate specificity. We biosynthesize phosphothreonine in cells, and use our new selection approach to discover a phosphothreonyl-tRNA synthetase/tRNACUA pair. By combining these advances we create an entirely biosynthetic route to incorporating phosphothreonine in proteins and biosynthesize several phosphoproteins; enabling phosphoprotein structure determination and synthetic protein kinase activation. PMID:28553966

Green synthesis of copper oxide (CuO) nanoparticles using banana peel extract and their photocatalytic activities

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Aminuzzaman, Mohammod; Kei, Leong Mei; Liang, Wong Hong

2017-04-01

Copper oxide nanoparticles (CuO NPs) are interesting class of materials having multifunctional properties with promising applications in the areas of catalysts, gas sensors, batteries, magnetic storage media, solar energy, superconductors etc. Thus synthesis of CuO NPs has attracted tremendous interest to scientists and researchers Herein, we reported a green and simple method for biosynthesizing CuO NPs using banana peel extract as reducing and stabilizing agent. XRD, EDX, FE-SEM, FTIR have been used for characterization of biosynthesized CuO NPs. The results indicating that the CuO NPs synthesized by banana peel extract have high purity and the average particles size is 60 nm. The photocatalytic activity of the CuO NPs has been investigated by degradation of Congo red (CR) dye under solar irradiation. The extent of CR dye degradation by CuO NPs is monitored by using a UV-visible spectrophotometer. Due to the smaller size and high purity, the biosynthesized CuO NPs showed an excellent photocatlytic activity.

Herstellung von Chitosan und einige Anwendungen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Struszczyk, Marcin Henryk

2001-05-01

1. Die Deacetylierung von crabshell - Chitosan führte gleichzeitig zu einem drastischen Abfall der mittleren viscosimetrischen Molmasse ( Mv), insbesondere wenn die Temperatur und die Konzentration an NaOH erhöht werden. Diese Parameter beeinflussten jedoch nicht den Grad der Deacetylierung (DD). Wichtig ist jedoch die Quelle des Ausgangsmaterials: Chitin aus Pandalus borealis ist ein guter Rohstoff für die Herstellung von Chitosan mit niedrigem DD und gleichzeitig hoher mittlerer Mv, während Krill-Chitin (Euphausia superba) ein gutes Ausgangsmaterial zur Herstellung von Chitosan mit hohem DD und niedrigem Mv ist. Chitosan, das aus Insekten (Calliphora erythrocephala), unter milden Bedingungen (Temperatur: 100°C, NaOH-Konzentration: 40 %, Zeit: 1-2h ) hergestellt wurde, hatte die gleichen Eigenschaften hinsichtlich DD und Mv wie das aus Krill hergestellte Chitosan. Der Bedarf an Zeit, Energie und NaOH ist für die Herstellung von Insekten-Chitosan geringer als für crabshell-Chitosan vergleichbare Resultaten für DD und Mv. 2. Chitosan wurde durch den Schimmelpilz Aspergillus fumigatus zu Chitooligomeren fermentiert. Die Ausbeute beträgt 25%. Die Chitooligomere wurden mit Hilfe von HPLC und MALDI-TOF-Massenspektrmetrie identifiziert. Die Fermentationsmischung fördert die Immunität von Pflanzen gegen Bakterien und Virusinfektion. Die Zunahme der Immunität schwankt jedoch je nach System Pflanze-Pathogen. Die Fermentation von Chitosan durch Aspergillus fumigatus könnte eine schnelle und billige Methode zur Herstellung von Chitooligomeren mit guter Reinheit und Ausbeute sein. Eine partiell aufgereinigte Fermentationsmischung dieser Art könnte in der Landwirtschaft als Pathogeninhibitor genutzt werden. Durch kontrollierte Fermentation, die Chitooligomere in definierter Zusammensetzung (d.h. definierter Verteilung des Depolymerisationsgrades) liefert, könnte man zu Mischungen kommen, die für die jeweilige Anwendung eine optimale Bioaktivität besitzen. 3. Die aus Chitosan-Dispersionen hergestellten MCChB-Filme weisen bessere mechanische Eigenschaften (Bruchfestigkeit, Dehnung) und eine höhere Wasseraufnahmefähigkeit auf als Filme, die nach herkömmlichen Methoden aus sauerer Lösung hergestellt werden. Die Einführung von Proteinen ändert die mechanischen Eigenschaften der MCChB-Filme abhängig von der Art, der Proteine sowie des DD und der Mv des eingesetzte Chitosan. Die Zugabe von Protein beschleunigt den biologischen Abbau der MCChB-Filme. Aus den untersuchten MCChB-Filmen mit Proteinzusatz können leichte, reißfeste und dennoch elastische Materialen hergestellt werden. 4. Mit Hilfe von MCChB-Dispersion kann Papier modifiziert werden. Dadurch werden die mechanischen Eigenschaften verbessert und die Wasseraufnahme wird verringert. Die Zugabe von Proteinen verringert das Wasseraufnahmevermögen noch weiter. Ein geringes Wasseraufnahmevermögen ist der bedeutendste Faktor bei der Papierherstellung. Auch Papier, das mit einem MCChB-Protein-Komplexe modifiziert wurde, zeigt gute mechanische Eigenschaften. 5. Wird Chitosan durch unmittelbare Einführung von MCChB auf Cellulose-Fasern aufgebracht, so erhält man eine netzartige Struktur, während durch Ausfällung aufgebrachtes Chitosan eine dünne Schicht auf den Cellulose-Fasern bildet. Die netzartige Struktur erleichtert die Bioabbaubarkeit, während die Schichtstruktur diese erschwert. 6. Die guten mechanischen Eigenschaften, die geringe Wasseraufnahmefähigkeit und die mit Cellulose vergleichbare Bioabbaubarkeit von Papier, das mit MCChB modifiziert wurde, lassen MCChB für die Veredlung von Papier nützlich erscheinen. 1. Deacetylation of the crustacean chitosan causes drastically decrease in the Mv with increasing reaction temperature and time as well as the concentration of sodium hydroxide. However, the DD are relatively less affected. Pandalus borealis is a good source for production of chitosan having high Mv and low DD, whereas chitosan of medium to low Mv can ideally be prepared using krill chitin. Insect chitosan is prepared under milder condition as compared with the crustacean chitosan, showed similar Mv and DD. Moreover, the consumption of time, energy and sodium hydroxide is much lower than for crustacean chitosan used. The properties of chitin (type of source, crystallinity, DD, Mv, swelling properties, particle size) affect the deacetylated polymer parameters. 2. Fermentation of chitosan using fungus Aspergillus fumigatus resulted in a composition of oligosaccharides with controlled molecular weight and yield at least 25 wt%. The product of fermentation effectively inhibited the viral and/or bacterial infection of the plant. This method can be an excellent, inexpensive system for preparation of bioactive agent. The preliminary purified fermentation mixture due to its antiviral and antibacterial behaviour is capable to be used as a natural, plant protection agent. The controlled degradation of chitosan connected with the production of various oligosaccharides having specified molecular weight allows obtaining the product with optimum bioactivity for suitable applications. 3. The films formed form microcrystalline chitosan (MCChB) gel-like dispersion demonstrate the better mechanical properties and higher swelling behaviour than typical films prepared using acidic solution of chitosan. The introduction of proteins significantly changes the mechanical strength and swelling behaviour. Addition of proteins causes the increase in their biodecomposition. The blended films containing proteins could be the base for formation of the resistant materials showed excellent elongation at break. 4. The application of MCChB in a paper formation as a modificator of the fibre-water interactions allows producing the paper sheets indicating the high increase in the mechanical properties and significant decrease in swelling properties. The introduction of MCChB with proteins causes a slight decrease in paper mechanical strength, if determined at low relative humidity. However, the mechanical strength measured at high relative humidity differ less than for paper sheet containing only MCChB. 5. Direct introduction of MCChB to a paper pulp forms the "web-like" structure of cellulose fibres and MCChB. The "web-like" structure of MCChB enables the faster biodecomposition of formed paper sheets. The precipitation of MCChB as wells as introduction of MCChB with proteins causes the "coat-like" structure. MCChB creates a thin layers coated the cellulose fibres lowering a biodecomposition rate. 6. The properties of paper sheets modified by MCChB such as: similar to cellulose biodegradation, excellent mechanical properties at rel. high humidity and the decrease in swelling properties as well as various possibilities to introduce MCChB allow to apple microcrystalline chitosan with or without proteins as the modificator of the fibre-water interactions in paper.

[Interdisciplinary and evidence-based treatment guideline for juvenile idiopathic arthritis].

PubMed

Guellac, N; Niehues, T

2008-01-01

Treatment of Juvenile Idiopathic Arthritis (JIA) has improved quality of life in children and adolescents suffering from JIA. However, it varies considerably from caregiver to caregiver. Therefore a standardisation of care on the basis of consensus treatment recommendations offers the chance to further improve the quality of care for children and adolescents with JIA. We aimed to establish an interdisciplinary, evidence-based treatment guideline for JIA based on the existing guideline from 2005. We did a systematic literature analysis in PUBMED with the key words "juvenile idiopathic (rheumatoid) arthritis" and "therapy". As limits in PUBMED we used: humans, published in the last 3 years, all child 0-18 years, clinical trial. Studies relating to diagnosis of JIA, Uveitis, vaccination, transition and rofexocibe were excluded. Authors of the 2005 guideline and representatives nominated by different societies were invited to attend the consensus conferences which were hosted by a professional moderator. Following societies were invited: Berufsverband der Kinder- und Jugendärzte (BVKJ), Deutsche Gesellschaft für Kinder- und Jugendmedizin (DGKJ), Deutsche Gesellschaft für Rheumatologie (DGRh), Deutsche Ophthalmologische Gesellschaft (DOG), Deutsche Rheuma-Liga Bundesverband, Verein zur Förderung und Unterstützung rheumatologisch erkrankter Kinder und deren Eltern, Vereinigung für Kinderorthopädie, Zentraler Verband der Physiotherapeuten und Krankengymnasten (ZVK). Consensus conferences took place in Düsseldorf on May 9th and August 1st 2007 and were each attended by more than 95% of the nominated representatives Finally, statements were confirmed in a Delphi method. Consensus statements regarding drug therapy, symptomatic and surgical management of JIA were compiled and judged strictly by the criteria of Evidence-Based Medicine (EBM).

A novel transient wall heat transfer approach for the start-up of SI engines with gasoline direct injection

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lejsek, David; Kulzer, André; Hammer, Jürgen

2010-11-01

The introduction of CO2-reduction technologies like Start-Stop or the Hybrid-Powertrain and the worldwide stringent emission legislation require a detailed optimization of the engine start-up. The combustion concept development as well as the calibration of the engine control unit makes an explicit thermodynamic analysis of the combustion process during the start-up necessary. Initially, the well-known thermodynamic analysis of in-cylinder pressure at stationary condition was transmitted to the highly non-stationary engine start-up. For this running mode of the engine the current models for calculation of the transient wall heat fluxes were found to be misleading. With a fraction of nearly 45% of the burned fuel energy, the wall heat is very important for the calculation of energy balance and for the combustion process analysis. Based on the measurements of transient wall heat transfer densities during the start-up presented in a former work (Lejsek and Kulzer in Investigations on the transient wall heat transfer at start-up for SI engines with gasoline direct injection. SAE Paper), the paper describes the development of adaptations to the known correlations by Woschni (MTZ 31:491, 1970), Hohenberg (Experimentelle Erfassung der Wandwärme von Kolbenmotoren. TU Graz, Habil., 1980) and Bargende (Ein Gleichungsansatz zur Berechnung der instationären Wandwärmeverluste im Hochdruckteil von Ottomotoren. TH Darmstadt, PhD-Thesis, 1991) for the application during engine start-up. To demonstrate the high accuracy of the model, the results of the cyclic resolved thermodynamic analysis using the presented novel approaches were compared with the results of the measurements. It is shown, that the novel heat flux models for the engine start-up process gives a cyclic resolved thermodynamic analysis to optimize the engine start-up pretty efficient.

[Hepatitis E - More than a Rare Travel-Associated Infectious Disease!

PubMed

Wedemeyer, Heiner

2017-06-01

Übertragungswege  In Deutschland infizieren sich jedes Jahr wahrscheinlich mehr als 300 000 Menschen mit dem Hepatitis-E-Virus (HEV). Die Hepatitis E ist in Mitteleuropa in der Regel eine durch den zoonotischen HEV-Genotyp-3-verursachte autochthone, d. h. lokal erworbene Infektionskrankheit. Der Verzehr von nicht ausreichend erhitztem Schweine- oder Wildfleisch ist ein Hauptrisikofaktor für HEV-Infektionen, Übertragungen des Virus durch Bluttransfusionen sind aber auch möglich. Diagnostik  Bei Immunkompetenten kann die Diagnose einer akuten Hepatitis E mit dem Nachweis von anti-HEV-IgM gestellt werden. Serologische Tests können bei Immunsupprimierten aber falsch-negativ sein, weshalb in diesen Fällen eine HEV-Infektion nur durch den direkten Nachweis des Erregers mittels PCR im Blut oder Stuhl erfolgen sollte. Natürlicher Verlauf  Eine akute Hepatitis E kann bei Patienten mit anderen chronischen Lebererkrankungen zu einem Leberversagen führen. Chronische Verläufe, definiert durch eine Virämie von mind. 3 Monaten, sind bei Organtransplantierten mit immunsuppressiver Medikation beschrieben, können aber auch bei anderen Immundefizienzen auftreten. Eine chronische Hepatitis E kann innerhalb von Monaten zu einer fortgeschrittenen Leberfibrose oder zur Zirrhose führen. Extrahepatische Manifestationen  Extrahepatische Manifestationen können während und nach einer HEV-Infektion auftreten. Insbesondere Guillain-Barré-Syndrome und die neuralgische Schulteramyotrophie sind mit einer Hepatitis E assoziiert worden. Therapie  Ribavirin hat eine antivirale Wirksamkeit gegen HEV. Bei chronischer Hepatitis E sollte die Behandlung für 3 – 6 Monate durchgeführt werden. Therapieversagen und Rückfälle nach Beendigung einer Behandlung sind möglich. Ein Impfstoff gegen HEV ist bisher nur in China zugelassen.

Parameterisation of clastic sediments including benthic structures

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bobertz, B.; Harff, J.; Bohling, B.

2009-02-01

The sediment transport processes in the south-western Baltic Sea are predicted by means of a numerical model in the project DYNAS. There are two sediment parameters that influence the results of modelling remarkably: critical shear stress velocity and bottom roughness. This paper presents the way how to parameterise these factors and extrapolate them into the investigation area. The critical shear stress velocity is parameterised basing on grain size data, combining approximations after Hjulström [Hjulström, F., 1935: Studies in the morphological activity of rivers as illustrated by the river Fyris. Geological Institution of University of Uppsala: Bulletin (25): 221-528.], Shields [Shields, A., 1936: Anwendung der Ähnlichkeits-Mechanik und der Turbulenzforschung auf die Geschiebebewegung. Mitteilungen der Preussischen Versuchsanstalt für Wasserbau und Schiffahrt (26): 26 pp.] and Bohling [Bohling, B., 2003: Untersuchungen zur Mobilität natürlicher und anthropogener Sedimente in der Mecklenburger Bucht. unpublished doctoral thesis, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald/Germany, 156 pp.]. The roughness length, in the case of absence of macro zoo-benthos and their structures, is parameterised basing on grain size too employing Soulsby [Soulsby, R.L., 1997: Dynamics of Marine Sands: a Manual for Practical Applications. London, Thomas Telford Publications. 249 pp.], Nielsen [Nielsen, P., 1983: Analytical determination of nearshore wave height variation due to refraction shoaling and friction. Coastal Engineering 7, 233-251.] and Yalin [Yalin, M.S., 1977: Mechanics of Sediment Transport. Pergamon Press, New York. 298 pp.]. No equivalent simple parameterisations for biologically caused bed roughness exist. Here, findings of Friedrichs [Friedrichs, M., 2004: Flow-induced effects of macro zoo-benthic structures on the near-bed sediment transport. Dissertation, Universität Rostock, 80 S.] and estimations by the DYNAS biologists group were combined in order to derive roughness lengths from abundance measurements of four previously selected key species which represent the originators of the dominating benthic structures at the sea floor in the south-western Baltic Sea. Critical shear stress velocity and bed roughness are known at few sample sites only. They were extrapolated into the larger investigation area using a proxy-target concept. The mean near bottom milieu (bathymetry, median grain size, salinity, oxygen) which was derived using results from numerical modelling serves as the proxy. Since the milieu parameters are measured at the sampling sites for which the target parameters have been determined, a combined hierarchical and supervised classification was employed to transfer the local knowledge into the unknown investigation area.

Micromorphological investigation on ring road sediments of the Early Bronze Age site Tell Chuera, Syria

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Fritzsch, Dagmar; Thiemeyer, Heinrich

2010-05-01

Tell Chuera is an Early Bronze Age settlement mount in NE-Syria close to the Turkish border. With a diameter of almost 1 km and a height of 18 m it is one of the biggest tells in the region between the rivers Balikh and Khabur. In 1958 the structures of the city wall was known first by Orthmann (1990). This city wall was built of air-dried mud bricks. The age of the founding of this construction is not yet clear. The earliest pottery from the place is dated around 2500 BC to 2350 BC. Inside the fortification a road was detected, which was first excavated by Novak (1995). We took sediment monoliths in 2004 from a new trench, which shows the same situation of the road. A geomagnetic prospection, that included the whole site, suggests that the road was part of the planned extension of the lower town and serves as a circular road (Meyer, in prep.). The micromorphological investigation focussed on the question, how the road was used. Did animals have had access to the town? The thin sections show different indications of the anthropogenic influence. In all samples pseudomorphs after straw are visible. In many parts ash, charred wood fragments, bone fragments, melted material and fragments of basalt and flint were observable, too. These materials are typical for sediments in streets (cf. Goldberg & Macphail, 2006). In some parts of the thin sections faecal spherulites and dung remains with faecal spherulites give an idea that ruminants used the road as well as men. Trampling structures support this assumption. Moreover, leaching of calcite, its redeposition in mottles, pseudomycels and concretions, hydromorphic stains and the translocation of silt indicate postdepositional pedogenic processes. Literature Goldberg, P., & Macphail, R. I. (2006). Practical and theoretical geoarchaeology: UK Blackwell Publishing. Meyer, J.-W. (in prep.). Überlegungen zur Siedlungsstruktur - eine erste Analyse der Ergebnisse der geomagnetischen Prospektion. In J.-W. Meyer (Ed.), Ausgrabungen in Tell Chuera in Nordostsyrien II - Vorbericht der Grabungskampagnen 1998 - 2005. Novak, M. (1995). Die Stadtmauergrabung. In W. Orthmann, R. Hempelmann, H. Klein, C. Kühne, M. Novak, A. Pruß, E. Vila, H. M. Weicken & A. Wener (Eds.), Ausgrabungen in Tell Chuera in Nordost-Syrien I - Vorbericht über die Grabungskampagnen von 1986 bis 1992 (Vol. 2, pp. (173 - 182)). Saarbücken.: SDV. Orthmann, W. (1990). Tell Chuera. Ausgrabungen der Max Freiherr von Oppenheim-Stiftung in Nordost-Syrien, Damaskus und Taurus.

Synthesis of silver nanoparticles (Ag NPs) for anticancer activities (MCF 7 breast and A549 lung cell lines) of the crude extract of Syzygium aromaticum.

PubMed

Venugopal, K; Rather, H A; Rajagopal, K; Shanthi, M P; Sheriff, K; Illiyas, M; Rather, R A; Manikandan, E; Uvarajan, S; Bhaskar, M; Maaza, M

2017-02-01

In the present report, silver nanoparticles were synthesized using Piper nigrum extract for in vitro cytotoxicity efficacy against MCF-7 and HEP-2 cells. The silver nanoparticles (AgNPs) were formed within 20min and after preliminarily confirmation by UV-Visible spectroscopy (strong peak observed at ~441nm), they were characterized by using FT-IR and HR-TEM. The TEM images show spherical shape of biosynthesized AgNPs with particle size in the range 5-40nm while as compositional analysis were observed by EDAX. MTT assays were carried out for cytotoxicity of various concentrations of biosynthesized silver nanoparticles and Piper nigrum extract ranging from 10 to 100μg. The biosynthesized silver nanoparticles showed a significant anticancer activity against both MCF-7 and Hep-2 cells compared to Piper nigrum extract which was dose dependent. Our study thus revealed an excellent application of greenly synthesized silver nanoparticles using Piper nigrum. The study further suggested the potential therapeutic use of these nanoparticles in cancer study. Copyright © 2016. Published by Elsevier B.V.

Biosynthesis of silver nanoparticles by the fungus Arthroderma fulvum and its antifungal activity against genera of Candida, Aspergillus and Fusarium

PubMed Central

Xue, Baiji; He, Dan; Gao, Song; Wang, Dongyang; Yokoyama, Koji; Wang, Li

2016-01-01

The objective of this study was to find one or more fungal strains that could be utilized to biosynthesize antifungal silver nanoparticles (AgNPs). Using morphological and molecular methods, Arthroderma fulvum was identified as the most effective fungal strain for synthesizing AgNPs. The UV–visible range showed a single peak at 420 nm, which corresponded to the surface plasmon absorbance of AgNPs. X-ray diffraction and transmission electron microscopy demonstrated that the biosynthesized AgNPs were crystalline in nature with an average diameter of 15.5±2.5 nm. Numerous factors could potentially affect the process of biosynthesis, and the main factors are discussed here. Optimization results showed that substrate concentration of 1.5 mM, alkaline pH, reaction temperature of 55°C, and reaction time of 10 hours were the optimum conditions for AgNP biosynthesis. Biosynthesized AgNPs showed considerable activity against the tested fungal strains, including Candida spp., Aspergillus spp., and Fusarium spp., especially Candida spp. PMID:27217752

Mini-Review: Ergothioneine and Ovothiol Biosyntheses, an Unprecedented Trans-Sulfur Strategy in Natural Product Biosynthesis.

PubMed

Naowarojna, Nathchar; Cheng, Ronghai; Chen, Li; Quill, Melissa; Xu, Meiling; Zhao, Changming; Liu, Pinghua

2018-06-19

As one of the most abundant elements on earth, sulfur is part of many small molecular metabolites and is key to their biological activities. Over the past few decades, some general strategies have been discovered for the incorporation of sulfur into natural products. In this review, we summarize recent efforts in elucidating the biosynthetic details for two sulfur-containing metabolites, ergothioneine and ovothiol. Their biosyntheses involve an unprecedented trans-sulfur strategy, a combination of a mononuclear non-heme iron enzyme-catalyzed oxidative C-S bond formation reaction and a PLP enzyme-mediated C-S lyase reaction.

Clinical Efficacy Associated with Enhanced Antioxidant Enzyme Activities of Silver Nanoparticles Biosynthesized Using Moringa oleifera Leaf Extract, Against Cutaneous Leishmaniasis in a Murine Model of Leishmania major.

PubMed

El-Khadragy, Manal; Alolayan, Ebtesam M; Metwally, Dina M; El-Din, Mohamed F Serag; Alobud, Sara S; Alsultan, Nour I; Alsaif, Sarah S; Awad, Manal A; Abdel Moneim, Ahmed E

2018-05-22

Leishmaniasis is one of the most significant vector-borne syndromes of individuals. This parasitic infection can be affected by many species of Leishmania, most of which are zoonotic. Natural products have made and are continuing to make important contributions to the search for new antileishmanial agents. The use of plants in the production assembly of silver nanoparticles has drawn attention because of its rapid, eco-friendly, non-pathogenic, economical protocol and provides a single step technique for the biosynthetic process. Hence, we aimed to biosynthesize silver nanoparticles (Ag-NPs) using Moringa oleifera leaf extract and investigated the antileishmanial activity of these nanoparticles in a murine model of Leishmania major infection. A total of 50 mice were used and divided into five groups-healthy control, infected, infected mice treated with pentostam, infected mice treated with Ag-NPs and infected mice pretreated with Ag-NPs. In the present study, the leaf extract of the plant species Moringa oleifera was found to be a good source for the synthesis of silver nanoparticles, their formation being confirmed by color change and stability in solution. In the present murine model of Leishmania major infection, we found that oral treatment with silver nanoparticles biosynthesized using Moringa oleifera extract resulted in a significant reduction in the average size of leishmaniasis cutaneous lesions compared with untreated mice. Furthermore, the clinical efficacy of Moringa oleifera extract was associated with enhanced antioxidant enzyme activities. In conclusion, treatment with silver nanoparticles biosynthesized using Moringa oleifera extract has higher and faster clinical efficacy than standard pentavalent antimonial treatment, probably by boosting the endogenous antioxidant activity.

Clinical Efficacy Associated with Enhanced Antioxidant Enzyme Activities of Silver Nanoparticles Biosynthesized Using Moringa oleifera Leaf Extract, Against Cutaneous Leishmaniasis in a Murine Model of Leishmania major

PubMed Central

El-khadragy, Manal; Alolayan, Ebtesam M.; Metwally, Dina M.; El-Din, Mohamed F. Serag; Alobud, Sara S.; Alsultan, Nour I.; Alsaif, Sarah S.; Awad, Manal A.; Abdel Moneim, Ahmed E.

2018-01-01

Leishmaniasis is one of the most significant vector-borne syndromes of individuals. This parasitic infection can be affected by many species of Leishmania, most of which are zoonotic. Natural products have made and are continuing to make important contributions to the search for new antileishmanial agents. The use of plants in the production assembly of silver nanoparticles has drawn attention because of its rapid, eco-friendly, non-pathogenic, economical protocol and provides a single step technique for the biosynthetic process. Hence, we aimed to biosynthesize silver nanoparticles (Ag-NPs) using Moringa oleifera leaf extract and investigated the antileishmanial activity of these nanoparticles in a murine model of Leishmania major infection. A total of 50 mice were used and divided into five groups—healthy control, infected, infected mice treated with pentostam, infected mice treated with Ag-NPs and infected mice pretreated with Ag-NPs. In the present study, the leaf extract of the plant species Moringa oleifera was found to be a good source for the synthesis of silver nanoparticles, their formation being confirmed by color change and stability in solution. In the present murine model of Leishmania major infection, we found that oral treatment with silver nanoparticles biosynthesized using Moringa oleifera extract resulted in a significant reduction in the average size of leishmaniasis cutaneous lesions compared with untreated mice. Furthermore, the clinical efficacy of Moringa oleifera extract was associated with enhanced antioxidant enzyme activities. In conclusion, treatment with silver nanoparticles biosynthesized using Moringa oleifera extract has higher and faster clinical efficacy than standard pentavalent antimonial treatment, probably by boosting the endogenous antioxidant activity. PMID:29786651

The role of biophysical indicators in the reconstruction of long-term late-spring - summer temperatures for the region of Western Hungary and Eastern Austria

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kiss, Andrea; Wilson, Rob; Holawe, Franz; Strömmer, Elisabeth; Bariska, István.

2010-05-01

We present an almost 500-year May-July temperature reconstruction based on 24 biophysical series. 19 are vine-related series from Kőszeg, Szombathely and Sopron in Western Hungary (11 series, from 1580s onwards), Vienna, Klosterneuburg, Perchtoldsdorf (7 series; at present from 1520s onwards) in Eastern Austria and Bratislava in Western Slovakia (1 series, from 1770s onwards). At present, the first, largest group is the vine related indicators, where dates of blossoming (1 series), beginning of grape ripening (3 series), dates of full ripening (2 series), beginning of grapevine harvest (8 series), starting dates of pressing out the juice (1 series: at present 1520s onwards), starting dates of tax-collection (after the pressed juice: 1 series) and wine quality indices (3 series: from 1580s onwards) are also included. The second main group of 4 indicators applied in the analysis are grain-harvest related indicators from Western Hungary, such as dates for estimation of harvesting-shares which are strongly dependant on the beginning of grain harvesting (at present 2 series: from 1640s onwards) and dates of grain tax collection (2 series: from 1560s onwards). A third group, still in development, is mainly related to more natural vegetation, and is strongly dependent on the full ripening of oak acorns: the starting dates of woodland pasture (at present 1 series: from 1770s onwards). The above-mentioned historical series correlate well, over the 18th-19th century period, with Vienna May-July measured temperature (Böhm, et. al. 2009). The complicated nature of these historical data is described (e.g. with respect to the normality of the data distribution), and we present methods to transform and composite the data into a homogenous, homoscedastic time-series that can be used for proxy based calibration. Finally, a preliminary May-July temperature reconstruction is derived using modified dendrochronological methods. (see Leijonhufvud et al. 2009) The Kőszeg, Szombathely, Sopron and Bratislava series and all presented analyses were developed within the framework of the EU project 'Millenium'. The Austrian series are partly based on published series (Pribram 1938, Lauscher 1985, Strömmer 2003) although in some cases modified and extended for this study, as well as newly developed data. The present work is a continuation of the 'Analysis of late spring-summer temperatures for Western Hungary based on vine, grain tithes and harvest records', presented at the annual congress of EGU in 2009 (Kiss and Wilson 2009). References Böhm, R., Jones, P.D., Hiebl, J., Frank, D., Brunetti, M., Maugeri and M. 2009: The early instrumental warm-bias: a solution for long central European temperature series 1760-2007. Climatic Change, doi: 10.1007/s10584-009-9649-4. Kiss, A. and Wilson, R. 2009: Analysis of late spring-summer temperatures for Western Hungary based on vine, grain tithes and harvest records. Geophysical Research Abstracts Vol 11, EGU2009-10945-1. Lauscher, F. 1985: Beiträge zur Wetterchronik seit dem Mittelalter. In: Sitzungsberichte, Abtheilung II, Mathematische, Physikalische und Technische Wissenschaften, Band 194, Heft 1-3. pp. 93-131. Leijonhufvud, L., Wilson, R., Möberg, A., Söderberg, J., Retső, D. and Söderlind, U. 2009: Five centuries of Stockholm winter/spring temperatures reconstructed from documentary evidence and instrumental observations. Climatic Change, doi: 10.1007/s10584-009-9650-y. Pribram, A. F. 1938: Materialien zur Geschichte der Preise und Löhne in Österreich. Band. I. Carl Ueberreuters Verlag, Wien. pp. 364-370. Strömmer, E. 2003: Klima-Geschichte. Methoden der Rekonstruction und historische Perspektive. Ostösterreich 1700 bis 1830. Forschungen und Beiträge zur Wiener Stadtgescichte 39. Franz Deuticke, Wien. pp. 59-71.

On the Making of Quantum Chemistry in Germany

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Karachalios, Andreas

During the 1990s several historians of science have studied the emergence of quantum chemistry as an autonomous discipline in different national contexts (Nye, 1993; Simões, 1993; Simões, forthcoming; Gavroglu and Simões, 1994; Karachalios, 1997a). Beyond these disciplinary studies, a number of contributions to special aspects of this theme have appeared (Schweber, 1990; Gavroglu, 1995; Simões and Gavroglu, 1997, 1999a,b; Schwarz et al., 1999). In this literature the birth of quantum chemistry has generally been associated with two dates: the 1927 paper of Walter Heitler and Fritz London and the year 1931 in which Linus Pauling and John Clarke Slater independently explained the tetrahedral orientation of the four bonds of the carbon atom. To these dates we might also add a third: in 1928 London published a paper, 'Zur Quantentheorie der homöopolaren Valenzzahlen' (London, 1928), in which he gave a quantum mechanical explanation of the classical chemical notion of valency. There he showed a relationship between the valency numbers and the spectroscopical multiplicity, namely that valency=multiplicity-1. This relation established a bridge between physical and chemical facts. Taken together, these developments constitute important events for the international development of quantum chemistry.

A new hydrogeological model of charging shallow and deep aquifers in the Lake Neusiedl - Seewinkel region (Northern Burgenland, Austria)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Häusler, Hermann; Müllegger, Christian; Körner, Wilfried; Ottner, Franz; Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Tchaikovsky, Anastassiya; Dober, Gregor; Gritzmann, Romana; Mykhaylyuk, Ivanna

2014-05-01

The hypothesis of ascending thermal groundwater in the Seewinkel was introduced by Tauber (1965), favoured by Schmid (1970), and followed up by Wurm (2000). The main idea of this hypothesis was up welling of saline waters from a deep aquifer along faults, which in the 1950s have been identified as such in seismic sections. An aquifer of marine deposits of Badenian to Sarmatian age was postulated as source, and hydrochemical composition of water should have changed during migration due to high contents of sodium carbonate and sulphate instead of potassium chloride in the shallow groundwater bodies of the Seewinkel. Häusler (2010) argued, however, that fault aquifers discharging saline waters nowhere have been identified in this region. Supposed that according to the ascendance hypothesis ion composition of up welling formation water could have undergone a change, the primary isotope signal of marine water should have not. In order to get a better insight to the groundwater cycle we compare results from geochemical analyses, clay mineralogical analyses, and leachates of source rocks of potential recharge areas with respective analyses of shallow and deep aquifers, and apply the method of stable hydroisotopes such as oxygen, deuterium, strontium and chloride for distinguishing origin of groundwaters. We evaluate the hypothesis of up welling connate waters, and eventually come up with a new conceptual hydrogeological model for the Neusiedl-Seewinkel region regarding composition, origin, flow direction and residence time of groundwater in shallow and deeper aquifers. The very low value of -12.26‰ for oxygen isotope ratio of thermal groundwater from the deepest aquifer drilled to a depth of about 1000 metres at Frauenkirchen in northern Seewinkel, which is not highly mineralised, excludes connate water as major source, which basically is characterized by high oxygen isotope ratio values. Taking into account that oxygen isotope ratio-values ranging from -12.0‰ to -10.5‰ in the catchment of Lake Neusiedl are characteristic for waters derived from the cooler period of the Pleistocene (Rank et al., 1982), we conclude that groundwater of the deepest aquifer of the Seewinkel is not of Badenian to Sarmatian age but only several tens of thousands of years old. The artesian wells of the Seewinkel region drilled down to several hundreds of metres yielded groundwater with oxygen isotope ratio-values ranging between -11.90‰ and -10.83‰, values fitting well to waters of Pleistocene age of that region. Since wells discharging the Leitha Mountains also revealed oxygen isotope ratio-values varying from -11.10‰ to -10.22‰, we conclude that the mountain chains surrounding Lake Neusiedl basically charged both shallow and deeper aquifers of the Seewinkel. From oxygen isotope ratios of these groundwater bodies we therefore conclude that first the majority of aquifers of the Lake Neusiedl region was charged from the surrounding mountain chains, and second that salinity of soils in the Seewinkel region cannot be derived from up welling connate water, as has been proofed for Lake Kelemenszék area south of Budapest (Simon et al., 2011). There is no doubt on the fact, however, that differing amounts of free carbon dioxide in several aquifers of the Seewinkel region originate from deep-seated post volcanic activity in this region. Häusler, H. (2010)(ed.): Geologische Karte der Republik Österreich 1:50.000, Erläuterungen zur Geologischen Karte 78 Rust.- 191 S., 65 Abb., 5 Tab., 2 Taf., (Geologische Bundesanstalt), Wien. Rank, D., Rajner, V., Staudner, F. and Papesch, W. (1982): Zur Altersdatierung der Grundwässer am Ostufer des Neusiedlersees.- BFB-Bericht, 43, 197-204, 2 Abb., (Biologisches Forschungsinstitut für Burgenland), Illmitz. Simon, S., Mádl-Szőnyi, J., Müller, I. and Pogácsás, G. (2011): Conceptual model for surface salinization in an overpressured and a superimposed gravity-flow field, Lake Kelemenszék area, Hungary.- Hydrogeology Journal, 19, 701-717. Tauber, A. F. (1965): Geologische Typologie und Genese der Mineralquellen und Mineralwässer im Neusiedlerseegebiet.- Wissenschaftliche Arbeiten aus dem Burgenland, 34, 259-304, 6 Tab., Eisenstadt. Wurm, M. (2000): Hydrogeochemische Methodik zur Klärung von Interaktionsprozessen von Formations-, Mineral-, Tiefengrund- und oberflächennahen Grundwässern im Einzugsgebiet des Neusiedlersees.- Unveröffentlichte Diplomarbeit, Institut für Geowissenschaften, Abteilung für Geologie und Lagerstättenlehre, Montanuniversität Leoben, 125 S., zahlr. Abb., Anhang (71 hydrochemische Analysen), Leoben.

XRD and solid state 13C-NMR evaluation of the crystallinity enhancement of 13C-labeled bacterial cellulose biosynthesized by Komagataeibacter xylinus under different stimuli: A comparative strategy of analyses.

PubMed

Meza-Contreras, Juan C; Manriquez-Gonzalez, Ricardo; Gutiérrez-Ortega, José A; Gonzalez-Garcia, Yolanda

2018-05-22

The production and crystallinity of 13 C bacterial cellulose (BC) was examined in static culture of Komagataeibacter xylinus with different chemical and physical stimuli: the addition of NaCl or cloramphenicol as well as exposure to a magnetic field or to UV light. Crystalline BC biosynthesized under each stimulus was studied by XRD and solid state 13 C NMR analyses. All treatments produced BC with enhanced crystallinity over 90% (XRD) and 80% (NMR) compared to the control (83 and 76%, respectively) or to Avicel (77 and 62%, respectively). The XRD data indicated that the crystallite size was 80-85 Å. Furthermore, changes on the allomorphs (I α and I β ) ratio tendency of BC samples addressed to the stimuli were estimated using the C4 signal from 13 C NMR data. These results showed a decrease of the allomorph I α (3%) when BC was biosynthesized with UV light and chloramphenicol compared to control (58.79%). In contrast, the BC obtained with NaCl increased up to 60.31% of the I α allomorph ratio. Copyright © 2018 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Multifunctional biosynthesized silver nanoparticles exhibiting excellent antimicrobial potential against multi-drug resistant microbes along with remarkable anticancerous properties.

PubMed

Jha, Diksha; Thiruveedula, Prasanna Kumar; Pathak, Rajiv; Kumar, Bipul; Gautam, Hemant K; Agnihotri, Shrish; Sharma, Ashwani Kumar; Kumar, Pradeep

2017-11-01

This study demonstrates the therapeutic potential of silver nanoparticles (AgNPs), which were biosynthesized using the extracts of Citrus maxima plant. Characterization through UV-Vis spectrophotometry, Dynamic Light Scattering (DLS), Fourier Transform Infrared spectroscopy (FTIR), X-ray Diffraction (XRD) and Transmission Electron Microscopy (TEM) confirmed the formation of AgNps in nano-size range. These nanoparticles exhibited enhanced antioxidative activity and showed commendable antimicrobial activity against wide range of microbes including multi-drug resistant bacteria that were later confirmed by TEM. These particles exhibited minimal toxicity when cytotoxicity study was performed on normal human lung fibroblast cell line as well as human red blood cells. It was quite noteworthy that these particles showed remarkable cytotoxicity on human fibrosarcoma and mouse melanoma cell line (B16-F10). Additionally, the apoptotic topographies of B16-F10 cells treated with AgNps were confirmed by using acridine orange and ethidium bromide dual dye staining, caspase-3 assay, DNA fragmentation assay followed by cell cycle analysis using fluorescence-activated cell sorting. Taken together, these results advocate promising potential of the biosynthesized AgNps for their use in therapeutic applications. Copyright © 2017 Elsevier B.V. All rights reserved.

Biogenesis of silver nanoparticles using endophytic fungus Pestalotiopsis microspora and evaluation of their antioxidant and anticancer activities.

PubMed

Netala, Vasudeva Reddy; Bethu, Murali Satyanarayana; Pushpalatha, Bobbu; Baki, Vijaya Bhaskar; Aishwarya, Sani; Rao, J Venkateswara; Tartte, Vijaya

An endophytic fungal strain isolated from the leaves of Gymnema sylvestre was identified as Pestalotiopsis microspora VJ1/VS1 based on nucleotide sequencing of internal transcribed spacer region (ITS 1-5.8S-ITS 2) of 18S rRNA gene (NCBI accession number KX213894). In this study, an efficient and ecofriendly approach has been reported for the synthesis of silver nanoparticles (AgNPs) using aqueous culture filtrate of P. microspora . Ultraviolet-visible analysis confirmed the synthesis of AgNPs by showing characteristic absorption peak at 435 nm. Fourier transform infrared spectroscopy analysis revealed the presence of phenolic compounds and proteins in the fungal filtrate, which are plausibly involved in the biosynthesis and capping of AgNPs. Transmission electron microscopy (TEM) showed that the AgNPs were spherical in shape of 2-10 nm in size. Selected area electron diffraction and X-ray diffraction studies determined the crystalline nature of AgNPs with face-centered cubic (FCC) lattice phase. Dynamic light scattering analysis showed that the biosynthesized AgNPs possess high negative zeta potential value of -35.7 mV. Biosynthesized AgNPs were proved to be potential antioxidants by showing effective radical scavenging activity against 2,2'-diphenyl-1-picrylhydrazyl and H 2 O 2 radicals with IC 50 values of 76.95±2.96 and 94.95±2.18 µg/mL, respectively. The biosynthesized AgNPs exhibited significant cytotoxic effects against B16F10 (mouse melanoma, IC 50 =26.43±3.41 µg/mL), SKOV3 (human ovarian carcinoma, IC 50 =16.24±2.48 µg/mL), A549 (human lung adenocarcinoma, IC 50 =39.83±3.74 µg/mL), and PC3 (human prostate carcinoma, IC 50 =27.71±2.89 µg/mL) cells. The biosynthesized AgNPs were found to be biocompatible toward normal cells (Chinese hamster ovary cell line, IC 50 =438.53±4.2 µg/mL). Cytological observations on most susceptible SKOV3 cells revealed concentration-dependent apoptotic changes that include cell membrane blebbing, cell shrinkage, pyknotic nuclei, karyorrhexis followed by destructive fragmentation of nuclei. The results together in this study strongly provided a base for the development of potential and versatile biomedical applications of biosynthesized AgNPs in the near future.

Biogenesis of silver nanoparticles using endophytic fungus Pestalotiopsis microspora and evaluation of their antioxidant and anticancer activities

PubMed Central

Netala, Vasudeva Reddy; Bethu, Murali Satyanarayana; Pushpalatha, Bobbu; Baki, Vijaya Bhaskar; Aishwarya, Sani; Rao, J Venkateswara; Tartte, Vijaya

2016-01-01

An endophytic fungal strain isolated from the leaves of Gymnema sylvestre was identified as Pestalotiopsis microspora VJ1/VS1 based on nucleotide sequencing of internal transcribed spacer region (ITS 1-5.8S-ITS 2) of 18S rRNA gene (NCBI accession number KX213894). In this study, an efficient and ecofriendly approach has been reported for the synthesis of silver nanoparticles (AgNPs) using aqueous culture filtrate of P. microspora. Ultraviolet-visible analysis confirmed the synthesis of AgNPs by showing characteristic absorption peak at 435 nm. Fourier transform infrared spectroscopy analysis revealed the presence of phenolic compounds and proteins in the fungal filtrate, which are plausibly involved in the biosynthesis and capping of AgNPs. Transmission electron microscopy (TEM) showed that the AgNPs were spherical in shape of 2–10 nm in size. Selected area electron diffraction and X-ray diffraction studies determined the crystalline nature of AgNPs with face-centered cubic (FCC) lattice phase. Dynamic light scattering analysis showed that the biosynthesized AgNPs possess high negative zeta potential value of −35.7 mV. Biosynthesized AgNPs were proved to be potential antioxidants by showing effective radical scavenging activity against 2,2′-diphenyl-1-picrylhydrazyl and H2O2 radicals with IC50 values of 76.95±2.96 and 94.95±2.18 µg/mL, respectively. The biosynthesized AgNPs exhibited significant cytotoxic effects against B16F10 (mouse melanoma, IC50 =26.43±3.41 µg/mL), SKOV3 (human ovarian carcinoma, IC50 =16.24±2.48 µg/mL), A549 (human lung adenocarcinoma, IC50 =39.83±3.74 µg/mL), and PC3 (human prostate carcinoma, IC50 =27.71±2.89 µg/mL) cells. The biosynthesized AgNPs were found to be biocompatible toward normal cells (Chinese hamster ovary cell line, IC50 =438.53±4.2 µg/mL). Cytological observations on most susceptible SKOV3 cells revealed concentration-dependent apoptotic changes that include cell membrane blebbing, cell shrinkage, pyknotic nuclei, karyorrhexis followed by destructive fragmentation of nuclei. The results together in this study strongly provided a base for the development of potential and versatile biomedical applications of biosynthesized AgNPs in the near future. PMID:27826190

Wirkungen biogener Amine auf die Erregungs-Sekretions-Kopplung in der Speicheldrüse von Periplaneta americana (L.)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Rietdorf, Katja

2003-07-01

In der vorliegenden Arbeit habe ich wichtige Teilmechanismen der Erregungs-Sekretionskopplung in der Speicheldrüse der Schabe Periplaneta americana (L.) untersucht. Die Speicheldrüse ist von dopaminergen und serotonergen Fasern innerviert (Baumann et al., 2002). Beide Transmitter stimulieren eine unterschiedliche Reaktion der Drüse: Dopamin (DA) stimuliert die P-Zellen der Acini und die Ausführgangzellen, während Serotonin (5-HT) die P- und C-Zellen der Acini stimuliert, nicht jedoch die Ausführgangzellen. Der Endspeichel ist nach einer DA-Stimulierung proteinfrei. Dagegen enthält er nach einer 5-HT-Stimulierung Proteine, die von den C-Zellen sezerniert werden (Just & Walz, 1996). Im ersten Teil meiner Arbeit habe ich mittels Kapillarelektrophoretischer Analyse (CE-Analyse) die Elektrolytkonzentrationen im Endspeichel untersucht sowie die Raten der Flüssigkeitssekretion gemessen. Damit wollte ich klären, welche Transporter an der Sekretion des Primärspeichels und an dessen Modifikation beteiligt sind. Ausserdem wollte ich die Rolle der transportaktiven Epithelzellen der Ausführgänge für die Modifikation des Primärspeichels untersuchen. Dafür habe ich einen Vergleich der Elektrolytkonzentrationen im DA- und 5-HT-stimulierten Endspeichel durchgeführt. Der Elektrolytgehalt des DA- und 5-HT-stimulierten Endspeichels unterscheidet sich nicht signifikant voneinander. Er ist nach beiden Stimulierungen hypoosmotisch zum verwendeten Ringer. Die Ausführgangzellen werden durch DA stimuliert und modifizieren den Primärspeichel durch eine netto-Ionenreabsorption. Meine Versuche zeigen jedoch, dass auch die während einer 5-HT-Stimulierung der Drüse unstimulierten Ausführgangzellen den Primärspeichel modifizieren. In einer nachfolgenden Versuchsreihe habe ich den Einfluss von Ouabain, einem Hemmstoff der Na+-K+-ATPase, und Bumetanid, einem Hemmstoff des NKCC, auf die Raten der Flüssigkeitssekretion sowie den Elektrolytgehalt des Endspeichels untersucht. Ich habe gefunden, dass die Aktivität der Na+-K+-ATPase wichtig für die Modifikation des DA-stimulierten Primärspeichels ist. Im Gegensatz dazu ist sie für die Modifikation des 5-HT-stimulierten Primärspeichels nicht von Bedeutung. Bezüglich der Flüssigkeitssekretion habe ich keinen Einfluss der Na+-K+-ATPase-Aktivität auf die DA-stimulierten Sekretionsraten gefunden, dagegen ist die 5-HT-stimulierte Sekretionsrate in Anwesenheit von Ouabain gesteigert. Die Aktivität des NKCC ist für beide sekretorische Prozesse, die Ionen- und die Flüssigkeitssekretion, wichtig. Eine Hemmung des NKCC bewirkt eine signifikante Verringerung der Raten der Flüssigkeitssekretion nach DA- und 5-HT-Stimulierung sowie in beiden Fällen einen signifikanten Abfall der Ionenkonzentrationen im Endspeichel. Im zweiten Teil meiner Arbeit habe ich versucht, Änderungen der intrazellulären Ionenkonzentrationen in den Acinuszellen während einer DA- oder 5-HT-Stimulierung zu messen. Diese Experimente sollten mit der Methode des "ratiometric imaging" durchgeführt werden. Messungen mit dem Ca2+-sensitiven Fluoreszenzfarbstoff Fura-2 zeigten keinen globalen Anstieg in der intrazellulären Ca2+-Konzentration der P-Zellen. Aufgrund von Problemen mit einer schlechten Beladung der Zellen, einer starken und sich während der Stimulierung ändernden Autofluoreszenz der Zellen sowie Änderungen im Zellvolumen wurden keine Messungen mit Na+- und K+-sensitiven Fluoreszenzfarbstoffen durchgeführt. Im dritten Teil dieser Arbeit habe ich die intrazellulären Signalwege untersucht, die zwischen einer 5-HT-Stimulierung der Drüse und der Proteinsekretion vermitteln. Dazu wurde der Proteingehalt im Endspeichel biochemisch mittels eines modifizierten Bradford Assay gemessen. Eine erstellte Dosis-Wirkungskurve zeigt, dass die Rate der Proteinsekretion von der zur Stimulierung verwendeten 5-HT-Konzentration abhängt. In einer Serie von Experimenten habe ich die intrazellulären Konzentrationen von Ca2+, cAMP und / oder cGMP erhöht und anschließend den Proteingehalt im Endspeichel gemessen. Ein Anstieg der intrazellulären Ca2+-Konzentration aktiviert nur eine geringe Rate der Proteinsekretion. Dagegen kann die Steigerung der intrazellulären cAMP-Konzentration eine stärkere Proteinsekretion aktivieren, die sich nicht signifikant von der nach 5-HT-Stimulierung unterscheidet. Die cAMP-stimulierte Proteinsekretion kann durch gleichzeitige Erhöhung der intrazellulären Ca2+-Konzentration weiter gesteigert werden. Dagegen aktivierte eine Erhöhung der intrazellulären cGMP-Konzentration die Proteinsekretion nicht. Aufgrund dieser Ergebnisse postuliere ich die Existenz eines die Adenylatcyclase aktivierenden 5-HT-Rezeptors in der Basolateralmembran der C-Zellen. The aim of this PhD-work was to investigate major mechanisms of excitation-secretion coupling in the salivary gland of the cockroach Periplaneta americana (L.). This salivary gland is innervated by dopaminergic and serotonergic fibres (Baumann et al., 2002). The two transmitters stimulate different processes in the gland: Dopamine (DA) stimulates the p-cells of the acini and the salivary duct cells, whereas 5-HT (serotonin) activates the p- and the c-cells of the acini, but not the salivary duct cells. Final saliva is completely protein-free after dopamine stimulation. It contains proteins, which are secreted by the c-cells of the acini, after a 5-HT-stimulation (Just & Walz, 1996). In the first part of my work I measured the electrolytic composition of the final saliva by capillary electrophoretic analysis and measured the rates of fluid secretion, in order to answer the following questions: 1.) Which transporters affect the production of primary saliva and its modification? 2.) What is the function of the transport-active salivary duct cells for the modification of the primary saliva? Electrolytic composition of the DA- and 5-HT-stimulated final saliva is not significantly different from each other, and is hypoosmotic to the Ringer used. Salivary duct cells are stimulated by DA and modify the primary saliva by a netto ion-reabsorption. My experiments also show that the duct cells, which are unstimulated during a 5-HT-stimulation of the gland, modify the primary saliva. In the next series of experiments I investigated the effects of ouabain, an inhibitor of the Na+-K+-ATPase, and bumetanide, an inhibitor of the NKCC on the rates of fluid secretion and the electrolytic composition of the final saliva. I found, that the activity of the Na+-K+-ATPase is important for the modification of DA-stimulated primary saliva during its flow through the stimulated duct system. In contrast, it is not important for modification of the 5-HT-stimulated primary saliva. Inhibition of the Na+-K+-ATPase does not affect rates of DA-stimulated fluid secretion, but it increases the rates of 5-HT-stimulated fluid secretion. Activity of the NKCC is important for both secretory processes: the ion and the fluid secretion. Inhibition of the NKCC results in a significant drop in the rates of fluid secretion after DA- and 5-HT-stimulation, as well as a drop in electrolytic concentrations in the saliva. In the second part of my work, I tried to measure changes in the intracellular ionic concentrations (Ca2+, Na+, and K+) within the acinar cells during a DA- or 5-HT-stimulation. The experiments should be performed by ratiometric imaging. Measurements with the Ca2+-sensitive dye Fura-2 did not show any global increase in the intracellular Ca2+-concentration in the p-cells of the acini. Problems concerning a bad loading of the cells, a strong autofluorescence which changed during the time course of the stimulation, as well as changes in the cell volume were the reason, that no measurements using Na+- or K+-sensitive dyes were performed. In the third part of my work I investigated the intracellular signalling pathways, which activate protein secretion after 5-HT-stimulation of the gland. A modified Bradford Assay was used for measuring the protein content in the final saliva. In a dose-response curve I showed that rates of protein secretion are dependent on the 5-HT-concentrations used to stimulate the glands. In another set of experiments I increased the intracellular concentrations of Ca2+, cAMP and / or cGMP, and measured the protein content in the final saliva. An increase in the intracellular Ca2+-concentration activates only a low rate of protein secretion. After an increase in the intracellular cAMP-concentration a much higher rate of protein secretion can be activated, which is not significantly different from the 5-HT stimulated rate of protein secretion. The cAMP-stimulated protein secretion can be further increased by a simultaneous rise in the intracellular Ca2+-concentration. In contrast, cGMP does not activate protein secretion. Therefore I propose the expression of an adenylyl cyclase activating 5-HT-receptor in the basolateral membrane of the protein secreting c-cells.

Dynamic modelling and humus balances as tools for estimating and upscaling soil carbon stock changes in temperate cropland

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Oberholzer, Hans-Rudolf; Holenstein, Hildegard; Mayer, Jochen; Leifeld, Jens

2010-05-01

Humus balances are simple mathematical tools used by farmers for assessing the overall performance of their management in terms of soil organic matter changes. They are based on humus reproduction factors which themselves mainly depend on crop rotation, residue management, and amount and type of organic fertilization. Dynamic models, on the other hand, are typically complex and need more detailed input data and are designed to calculate the time course of soil carbon content. In both cases, thorough validation is needed to utilize their potential for estimating carbon stock changes. We compared the results of three humus balance methods SALCA-SQ (Neyroud 1997), VDLUFA method (VDLUFA 2004), Humod (Brock et al. 2008) and the RothC model with measured soil carbon stocks in a long-term experiment in Switzerland for the period 1977-2005 (Fliessbach et al 2007). The field trial comprises various minerally and organically fertilized treatments, the latter differing in the amount and composition of organics applied. All methods were able to distinguish systematic management effects on soil organic carbon (SOC). However, only those SOC trajectories calculated with the dynamic model RothC matched measured stocks quantitatively. For both, humus balances and dynamic modelling the result strongly depended on parameterization of organic fertilizers, i.e. its stability and organic matter content. Therefore, incomplete information on the amount and composition of organic fertilizer and lack of knowledge about its potential for humus reproduction is regarded an uncertainty in both dynamic modelling and humus balance calculation, and seems to be a major drawback for the reliable application of these approaches at the regional scale. Our results stress the need for more detailed and harmonized data bases of organic fertilizer composition and application rates. References Brock C., Hoyer U., Leithold G., Hülsbergen K.-J., 2008. Entwicklung einer praxisanwendbaren Methode der Humusbilanzierung im ökologischen Landbau. Abschlussbericht zum Projekt 03OE084, http://forschung.oekolandbau.de unter der BÖL-Bericht-ID 16447,184 pp. Fliessbach A, Oberholzer H.-R., Gunst L., Mäder P., 2007. Soil organic matter and biological soil quality indicators after 21 years of organic and conventional farming. Agriculture, Ecosystems and Environment 118, 273-284. Leifeld J., Reiser R., Oberholzer H.-R., 2009. Consequences of conventional vs. organic farming on soil carbon: Results from a 27-year field experiment. Agronomy Journal 101, 1204-1218. Neyroud J.-A., 1997. La part du sol dans la production intégrée 1. Gestion de la matière organique et bilan humique. Revue suisse d'agriculture, 29, 45-51. VDLUFA, 2004. VDLUFA-Standpunkt: Humusbilanzierung - Methode zur Beurteilung und Bemessung der Humusversorgung von Ackerland. Verband Deutscher Landwirtschaftlicher Untersuchungs- und Forschungsanstalten, Selbstverlag.

Antibacterial and antioxidant properties of biosynthesized zinc oxide nanoparticles from Ceropegia candelabrum L. - An endemic species

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Murali, M.; Mahendra, C.; Nagabhushan; Rajashekar, N.; Sudarshana, M. S.; Raveesha, K. A.; Amruthesh, K. N.

2017-05-01

Zinc oxide nanoparticles (ZnO-NPs) were synthesized for the first time from any of the species of Ceropegia. Presently, ZnO-NPs were synthesized from the leaf extract of Ceropegia candelabrum with zinc nitrate using a simple hydrothermal process. The synthesized ZnO-NPs showed an absorption peak at 320 nm which is one of the characteristic features of ZnO-NPs. The FT-IR characterization revealed a spectrum band at 551.93 cm- 1 corresponding to the functional group metal oxide. SEM images showed agglomeration of nanoparticles with a hexagonal shape. XRD results are in corroboration with SEM images as the synthesized particles were of hexagonal wurtzite shape and the size of the particles was in the range of 12-35 nm calculated using Scherrer's formula. The elemental analysis using EDS confirmed high zinc content of 70.48% stating that the process of biosynthesis of nanoparticles was carried out in accordance. The biosynthesized ZnO-NPs offered significant antibacterial potential against S. aureus, B. subtilis, E. coli and S. typhi. The antioxidant results revealed significant (p ≤ 0.05) RSA from 0% to 55.43% (IC50 = 95.09 μg mL- 1). The results affirm that biosynthesized ZnO-NPs can be used as an alternative to present-day chemical compounds.

Production of polysaccharide-based bioflocculant for the synthesis of silver nanoparticles by Streptomyces sp.

PubMed

Manivasagan, Panchanathan; Kang, Kyong-Hwa; Kim, Dong Gyu; Kim, Se-Kwon

2015-01-01

Polysaccharide-based bioflocculants have attracted considerable attention in recent years due to their biodegradable, harmless and negligible secondary pollution. Bioflocculants are organic macromolecular substances secreted by microorganisms. A simple, cost-effective and green method was developed for the biosynthesis of silver nanoparticles using polysaccharides as reducing and stabilizing agents. In this paper, we report on the production and optimization of polysaccharide-based bioflocculant for the green synthesis of silver nanoparticles by Streptomyces sp. MBRC-91. Medium composition and culture conditions for polysaccharide-based bioflocculants were statistically optimized by response surface methodology (RSM). The bioflocculant production was statistically optimized with most significant factors, namely palm jaggery (18.73g/L), yeast extract (2.07g/L), K2HPO4 (3.74g/L) and NaCl (0.38g/L), respectively. The biosynthesized silver nanoparticles were characterized by UV-vis spectroscopy, XRD, FTIR, FESEM, EDXA and HRTEM. The biosynthesized silver nanoparticles revealed strong antibacterial activity in sewage water and this result could make a new avenue in the wastewater treatment. Therefore, the biosynthesized silver nanoparticles can be extended as an alternative for the development of new bactericidal bionanomaterials for wastewater treatment and biotechnological applications. Copyright © 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.

Microstructural, spectroscopic, and antibacterial properties of silver-based hybrid nanostructures biosynthesized using extracts of coriander leaves and seeds

PubMed Central

Luna, Carlos; Barriga-Castro, Enrique Díaz; Gómez-Treviño, Alberto; Núñez, Nuria O; Mendoza-Reséndez, Raquel

2016-01-01

Coriander leaves and seeds have been highly appreciated since ancient times, not only due to their pleasant flavors but also due to their inhibitory activity on food degradation and their beneficial properties for health, both ascribed to their strong antioxidant activity. Recently, it has been shown that coriander leaf extracts can mediate the synthesis of metallic nanoparticles through oxidation/reduction reactions. In the present study, extracts of coriander leaves and seeds have been used as reaction media for the wet chemical synthesis of ultrafine silver nanoparticles and nanoparticle clusters, with urchin- and tree-like shapes, coated by biomolecules (mainly, proteins and polyphenols). In this greener route of nanostructure preparation, the active biocompounds of coriander simultaneously play the roles of reducing and stabilizing agents. The morphological and microstructural studies of the resulting biosynthesized silver nanostructures revealed that the nanostructures prepared with a small concentration of the precursor Ag salt (AgNO3 =5 mM) exhibit an ultrafine size and a narrow size distribution, whereas particles synthesized with high concentrations of the precursor Ag salt (AgNO3 =0.5 M) are polydisperse and formation of supramolecular structures occurs. Fourier transform infrared and Raman spectroscopy studies indicated that the bioreduction of the Ag− ions takes place through their interactions with free amines, carboxylate ions, and hydroxyl groups. As a consequence of such interactions, residues of proteins and polyphenols cap the biosynthesized Ag nanoparticles providing them a hybrid core/shell structure. In addition, these biosynthesized Ag nanomaterials exhibited size-dependent plasmon extinction bands and enhanced bactericidal activities against both Gram-positive and Gram-negative bacteria, displaying minimal inhibitory Ag concentrations lower than typical values reported in the literature for Ag nanoparticles, probably due to the synergy of the bactericidal activities of the Ag nanoparticle cores and their capping ligands. PMID:27703347

Single-step biosynthesis and characterization of silver nanoparticles using Zornia diphylla leaves: A potent eco-friendly tool against malaria and arbovirus vectors.

PubMed

Govindarajan, Marimuthu; Rajeswary, Mohan; Muthukumaran, Udaiyan; Hoti, S L; Khater, Hanem F; Benelli, Giovanni

2016-08-01

Mosquitoes (Diptera: Culicidae) are vectors of important pathogens and parasites, including malaria, dengue, chikungunya, Japanese encephalitis, lymphatic filariasis and Zika virus. The application of synthetic insecticides causes development of resistance, biological magnification of toxic substances through the food chain, and adverse effects on the environment and human health. In this scenario, eco-friendly control tools of mosquito vectors are a priority. Here single-step fabrication of silver nanoparticles (AgNP) using a cheap aqueous leaf extract of Zornia diphylla as reducing and capping agent pf Ag(+) ions has been carried out. Biosynthesized AgNP were characterized by UV-visible spectrophotometry, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), energy-dispersive spectroscopy (EDX) and X-ray diffraction analysis (XRD). The acute toxicity of Z. diphylla leaf extract and biosynthesized AgNP was evaluated against larvae of the malaria vector Anopheles subpictus, the dengue vector Aedes albopictus and the Japanese encephalitis vector Culex tritaeniorhynchus. Both the Z. diphylla leaf extract and Ag NP showed dose dependent larvicidal effect against all tested mosquito species. Compared to the leaf aqueous extract, biosynthesized Ag NP showed higher toxicity against An. subpictus, Ae. albopictus, and Cx. tritaeniorhynchus with LC50 values of 12.53, 13.42 and 14.61μg/ml, respectively. Biosynthesized Ag NP were found safer to non-target organisms Chironomus circumdatus, Anisops bouvieri and Gambusia affinis, with the respective LC50 values ranging from 613.11 to 6903.93μg/ml, if compared to target mosquitoes. Overall, our results highlight that Z. diphylla-fabricated Ag NP are a promising and eco-friendly tool against larval populations of mosquito vectors of medical and veterinary importance, with negligible toxicity against other non-target organisms. Copyright © 2016 Elsevier B.V. All rights reserved.

Intraläsionale Therapie niedrig maligner primär kutaner B-Zell-Lymphome mit Anti-CD20-Antikörper: Nebenwirkungen korrelieren mit gutem klinischen Ansprechen.

PubMed

Eberle, Franziska C; Holstein, Julia; Scheu, Alexander; Fend, Falko; Yazdi, Amir S

2017-03-01

Die intraläsionale Gabe von Anti-CD20-Antikörpern (Rituximab) wurde als effektive Therapieoption für Patienten mit niedrig malignen primär kutanen B-Zell-Lymphomen beschrieben. Bis heute wurden allerdings keine Parameter identifiziert, welche reproduzierbar ein gutes klinisches Ansprechen dieser Therapie vorhersagen. Ziel dieser Studie ist, sowohl das klinische Ansprechen und die unerwünschten Nebenwirkungen als auch die Patientenwahrnehmung hinsichtlich intraläsionaler Injektionen von anti-CD20-Antikörpern zur Behandlung indolenter primär kutaner B-Zell-Lymphome im Vergleich mit anderen Therapien zu evaluieren. Elf Patienten mit einem primär kutanen B-Zell-Lymphom, namentlich primär kutanes Keimzentrumslymphom (n = 9) und primär kutanes Marginalzonenlymphom (n = 2), welche mittels intraläsionalem Anti-CD20-Antikörper behandelt wurden, wurden retrospektiv evaluiert hinsichtlich der Ansprechrate und unerwünschter Nebenwirkungen sowie in Bezug auf deren Selbsteinschätzung dieser und anderer Therapien des primär kutanen B-Zell-Lymphoms. Patienten, deren primär kutanes B-Zell-Lymphom mittels intraläsionaler Gabe von Anti-CD20-Antikörper behandelt wurde, zeigten ein komplettes oder partielles Ansprechen in 45 % beziehungsweise 27 % aller Patienten. Speziell Patienten mit grippeähnlichen Symptomen nach erfolgter Injektion zeigten ein gutes Ansprechen. Die Mehrheit der Patienten empfand die Therapie mit Rituximab als die beste Therapie im Vergleich zu anderen Therapien wie beispielsweise chirurgische Exzision oder Radiotherapie. Intraläsionales Rituximab ist eine effektive Therapie mit hoher Patientenzufriedenheit. Starke therapiebedingte Nebenwirkungen wie Fieber, Schüttelfrost und Kopfschmerzen nach Gabe von Rituximab könnten als Indikator für gute Wirksamkeit dienen. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

[ICD-10 diagnosis and quality of life. A pilot study of quality of life of children and adolescents with psychiatric disorders].

PubMed

Schubert, M T; Herle, M; Wurst, E

2003-11-01

The present study examined whether the quality of life in children and adolescents with psychological disorders, as judged by the patients themselves and their mothers, differed according to the various ICD-10 diagnoses or the number of axes involved. 151 children/adolescents and 125 mothers, referred consecutively to the clinic, completed the Inventory for Evaluation of Quality of Life in Children and Adolescents (Inventar zur Erfassung der Lebensqualität bei Kindern und Jugendlichen; ILK) by Mattejat et al. ICD-10 diagnoses were grouped for evaluation. No significant interaction between the five diagnostic axes and the several domains of quality of life was found. However, mothers of children and adolescents with attention deficit/hyperactivity disorders and/or conduct disorder more often tended to judge their children's quality of life as unsatisfactory in all domains, while the patients themselves did not. Thus, rather than the children themselves it seems to be the children's environment which considers "external disorders" to be distressing. The authors conclude that the quality of life as measured by the ILK cannot be captured by ICD-10 criteria. Apparently it is not so much the diagnosis itself but its subjective meaning that has the most essential impact on an individual's assessment of quality of life.

Re-Imagining "Bildung Zur Humanität": How I Developed the Dialogos Approach to Practical Philosophy through Action Inquiry Research

ERIC Educational Resources Information Center

Helskog, Guro Hansen

2015-01-01

This paper presents an account of how I developed the Dialogos approach to practical philosophy through action inquiry research. The process of development is understood as a contribution to the reconstruction of the notion "Bildung zur Humanität" as an ideal in education. Core perspectives, traditions and purposes involved in the action…

Protective role of biosynthesized silver nanoparticles against early blight disease in Solanum lycopersicum.

PubMed

Kumari, Madhuree; Pandey, Shipra; Bhattacharya, Arpita; Mishra, Aradhana; Nautiyal, C S

2017-12-01

Tomato suffers a huge loss every year because of early blight disease. This study focuses on efficient inhibition of Alternaria solani, the causative agent of early blight disease in tomato in vitro and in vivo. Foliar spray of 5 μg/mL of biosynthesized silver nanoparticles in A. solani infected plants resulted in significant increase of 32.58% in fresh weight and 23.52% in total chlorophyll content of tomato as compared to A. solani infected plants. A decrease of 48.57, 30, 39.59 and 28.57% was observed in fungal spore count, lipid peroxidation, proline content and superoxide dismutase respectively in infected tomato plants after treatment with synthesized silver nanoparticles as compared to A. solani infected plants. No significant variation in terms of soil pH, cultured population, carbon source utilization pattern and soil enzymes including dehydrogenase, urease, protenase and β-glucosidase was observed after foliar spray of nanoparticles. It was revealed that direct killing of pathogens, increased photosynthetic efficiencies, increased plant resistance and decrease in stress parameters and stress enzymes are the mechanisms employed by plants and nanoparticles simultaneously to combat the biotic stress. Biosynthesized silver nanoparticles bear the potential to revolutionize plant disease management, though the molecular aspects of increased resistance must be looked upon. Copyright © 2017 Elsevier Masson SAS. All rights reserved.

Geology of ultra-high-pressure rocks from the Dabie Shan, Eastern China

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schmid, Robert

2001-02-01

A multidisciplinary study has been carried out to contribute to the understanding of the geologic evolution of the largest known occurrence of ultra-high-pressure (UHP) rocks on Earth, the Dabie Shan of eastern China. Geophysical data, collected along a ca. 20 km E-W trending seismic line in the eastern Dabie Shan, indicate that the crust comprises three layers. The upper crust has a homogeneously low reflectivity and exhibits roughly subhorizontal reflectors down to ca. 15 km. It is therefore interpreted to portray a crustal UHP slab thrust over non-UHP crust. An aprubt change in intensity and geometry of observed reflectors marks the boundary of a mid- to lower crustal zone which is present down to ca. 33 km. This crustal zone likely represents cratonal Yangtze crust that was unaffected by the Triassic UHP event and which has acted as the footwall during exhumation of the crustal wedge. Strong and continuous reflectors occurring at ca. 33-40 km depth most likely trace the Moho at the base of the crust. Any trace of a crustal root, that may have formed in response to collision tectonics, is therefore not preserved. A shollow tomographic velocity modell based on inversion of the first arrivals is constructed additionally. This model clearly images the distinct lithologies on both sides of the Tan Lu fault. Sediments to the east exhibit velocities of about 3.4 - 5.0 km* s^-1, whereas the gneisses have 5.2 - 6.0 km*s^-1. Geometry of velocity isolines may trace the structures present in the rocks. Thus the sediments dip shallowly towards the fault, whereas isoclinal folds are imaged to occur in the gneisses. Field data from the UHP unit of the Dabie Shan enables definition of basement-cover sequences that represent sections of the former passive margin of the Yangtze craton. One of the cover sequences, the Changpu unit, still displays a stratigraphic contact with basement gneisses, while the other, the Ganghe unit, includes no relative basement exposure. The latter unit is in tectonic contact with the basement of the former unit via a greenschist-facies blastomylonite. The Changpu unit is chiefly constituted by calc-arenitic metasediments intercalated with meta-basalts, whereas the Ganghe unit contains arenitic-volcanoclastic metasediments that are likewise associated with meta-basalts. The basement comprises a variety of felsic gneisses, ranging from preserved eclogitic- to greenschist-facies paragenesis, and locally contains mafic-ultramafic meta-plutons in addition to minor basaltic rocks. Metabasites of all lithologies are eclogite-facies or are retrogressed equivalents, which, with the exception of those from the Ganghe unit, bear coesite and thus testify to an UHP metamorphic overprint. Mineral chemistry of the analysed samples reveal large compositional variations among the main minerals, i.e. garnet and omphacite, indicating either distinct protoliths or different degrees of interaction with their host-rocks. Contents of ferric iron in low Fetot omphacites are determined by wet chemical titration and found to be rather high, i.e. 30-40 %. However, a even more conservative estimate of 50% is applied in the corresponding calculations, in order to be comparable with previous studies. Textural constraints and compositional zonation pattern are compatible with equilibrium conditions during peak metamorphism followed by a retrogressive overprint. P-T data are calculated with special focus on the application of the garnet-omphacite-phengite barometer, combined with Fe-Mg exchange thermometers. Maximum pressures range from 42-48 kbar (for the Changpu unit) to ~37 kbar (for the Ganghe unit and basement rocks). Temperatures during the eclogite metamorphism reached ca. 750 °C. Although the sample suite reveals variable peak-pressures, temperatures are in reasonable agreement. Pressure differences are interpreted to be due to strongly Ca-dominated garnet (up to 50 mol % grossular in the Changpu unit) and modification of peak-compositions during retrogressive metamorphism. The integrated geological data presented in this thesis allow it to be concluded that, i) basement and cover rocks are present in the Dabie Shan and both experienced UHP conditions ii) the Dabie Shan is the metamorphic equivalent of the former passive margin of the Yangtze craton iii) felsic gneisses undergoing UHP metamorphism are affected by volume changes due to phase transitions (qtz coe), which directly influence the tectono-metamorphic processes iv) initial differences in temperature may account for the general lack of lower crustal rocks in UHP-facies Um das Verständnis der geologischen Entwicklung des größten bekannten Vorkommens von ultra-hochdruck (UHP) Gesteinen auf der Erde, des Dabie Shan im östlichen China, zu erhöhen, wurde eine multidisziplinäre Studie durchgeführt. Geophysikalische Daten wurden entlang einer ca. 20 km langen seismischen Linie im östlichen Dabie Shan gesammelt. Diese reflektionsseismischen Daten zeigen, dass die Kruste aus drei Lagen besteht. Die Oberkruste besitzt eine durchgehend niedrige Reflektivität und meist subhorizontale Reflektoren bis in eine Tiefe von ca. 15 km. Aufgrund dieser Charakteristika wird diese Zone als UHP-bezogener krustaler Keil interpretiert, der auf nicht UHP Kruste überschoben wurde. Ein abrupter Wechsel in der Geometrie aber auch Intensität der Reflektoren markiert die Grenze zu einer mittel- bis unterkrustalen Zone, die sich bis ca. 33 km Tiefe erstreckt. Diese Zone repräsentiert wahrscheinlich kratonale Yangtze Kruste, die von der triassischen UHP-Orogenese nicht erfasst wurde, aber während der Exhumierung das Liegende relativ zum UHP Keil war. Starke und kontinuierliche Reflektoren im Tiefenintervall von 33-40 km bilden höchstwahrscheinlich die Moho an der Basis der Kruste ab. Relikte einer Krustenwurzel, die sich wahrscheinlich während der Kollisionstektonik gebildet hatte, sind nicht sichtbar. Ein flaches tomographisches Geschwindigkeitsmodell, das auf der Inversion der Ersteinsätze gründet, konnte zusätzlich erstellt werden. Dieses Modell bildet deutlich die unterschiedlichen Lithologien auf beiden Seiten der Tan Lu Störung ab. Sedimente östlich der Störung zeigen Geschwindigkeiten von 3.4 - 5.0 km* s^-1, wohingegen die Gneise im Westen 5.2 - 6.0 km*s^-1 aufweisen. Die Geometrie der Geschwindigkeits-Isolinien kann als Ausdruck der Strukturen der Gesteine angenommen werden. Somit zeigen die Sedimente ein nordwestliches Einfallen zur Störung hin, wohingegen isoklinale Falten in den Gneisen abgebildet werden. Geländedaten aus der UHP Einheit des Dabie Shan ermöglichen die Definition von Grundgebirgs- und Deckeinheiten, die Teile des ehemaligen passiven Kontinentalrandes des Yangtze Kratons repräsentieren. Eine der Deckeinheiten, die Changpu Einheit, besitzt nach wie vor einen stratigraphischen Kontakt zu den Grundgebirgs-Gneisen. Der anderen Einheit hingegen, der Ganghe Einheit, fehlt ein entsprechendes Grundgebirge. Diese Einheit steht vielmehr über einen Blasto-Mylonit in tektonischem Kontakt zum Grundgebirge der vorherigen. Die Changpu Einheit baut sich aus kalk-arenitischen Metasedimenten auf, die mit Metabasalten assoziiert sind. Die Ganghe Einheit wird von arenitisch-vulkanoklastischen Metasedimenten, die ebenfalls mit metabasaltischen Gesteinen vergesellschaftet sind, dominiert. Das Grundgebirge baut sich aus diversen felsischen Gneisen auf, die von reliktisch eklogitfaziell bis grünschieferfaziell ausgeprägt sind, und in denen, zusätzlich zu Metabasalten, sporadisch mafisch-ultramafische Meta-Plutone auftreten. Mit Ausnahme der Ganghe Einheit, führen die Metabasite Coesit und belegen somit das UHP Ereignis. Die Mineralchemie der analysierten Proben dokumentiert deutliche Variationen in der Zusammensetzung der Hauptminerale, Granat und Omphazit, was entweder unterschiedliche Protolithe oder unterschiedliche Grade von Stoffaustausch mit den Wirtsgesteinen reflektiert. Gehalte von dreiwertigem Eisen in Omphaziten mit geringen Gesamteisengehalten, wurden mittels Titration bestimmt, wobei sich Werte von 30-40 % ergaben. Dennoch wurde ein noch konservativerer Wert von 50% dreiwertigem Eisen in den entsprechenden Berechnungen angenommen, hauptsächlich, um mit anderen Arbeiten vergleichbar zu sein. Texturen und chemische Zonierungen in den Mineralen sind kompatibel mit Gleichgewichtsbedingungen während dem Höhepunkt der Metamorphose, der retrograd überprägt wird. P-T Daten wurden mit deutlicher Betonung auf das Granat-Omphazit-Phengit Barometer, das mit Fe-Mg Austausch-Thermometern kombiniert wurde, berechnet. Höchstdrucke reichen von 42-48 kbar (für die Changpu Einheit) bis ca. 37 kbar (für das Grundgebirge und die Ganghe Einheit). Während der eklogitfaziellen Metamorphose wurden Temperaturen von ca. 750 °C erreicht. Obwohl die maximalen Drucke deutlich schwanken, sind die Temperaturbestimmungen in guter Übereinstimmung. Die Druckschwankungen können zum einen durch deutlich Ca-dominierte Granate (bis zu 50 mol% Grossular in der Changpu Einheit) und/oder zum anderen durch Modifikationen der Mineralzusammensetzungen während der retrograden Metamorphose erklärt werden. Die präsentierten integrativen geologischen Daten ermöglichen die folgenden Schlussfolgerungen i) Grundgebirgs- und Deckeinheiten treten im Dabie Shan auf und wurden beide UHP metamorph überprägt ii) Der Dabie Shan ist das metamorphe Äquivalent des früheren passiven Kontinentalrandes des Yangtze Kratons iii) felsische Gneise, die eine UHP Metamorphose durchlaufen, sind von Volumenver-änderungen betroffen, die durch großräumige Phasenumwandlungen (Quarz Coesit) hervorgerufen werden, was direkt die tektono-metamorphen Prozesse beeinflusst iv) Initiale Unterschiede in der Temperatur sind möglicherweise dafür verantwortlich, dass generell Unterkrustengesteine in UHP Fazies fehlen

Catalytic and antibacterial properties of silver nanoparticles green biosynthesized using soluble green tea powder

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Xu, Wei; Fan, Yapei; Liu, Xinfang; Luo, Denglin; Liu, Huan; Yang, Ningning

2018-04-01

Silver nanoparticles (Ag NPs) were green fabricated using soluble green tea powder (SGTP) as stabilizer and reducing agent. The properties and morphology of Ag NPs were investigated through UV–visible spectroscopy, field emission transmission electron microscope (FE-TEM) and fourier transform infrared (FT-IR). The spectroscopy showed surface plasmon resonance around at 420 nm revealing the synthesis of Ag NPs. FE-TEM results confirmed that the Ag NPs are spherical and face-centered cubic structure. FT-IR spectroscopy identified the role of various functional groups in the nanoparticle synthesis. The one spot biosynthesized Ag NPs showed favourable antibacterial properties on Escherichia coli and Staphyloccocus aureus, and excellent catalytic reduction of 4-nitrophenol. This work provided a feasible, green method to fabricate Ag NPs with promising photocatalytic and antimicrobial activities.

Safety and Suitability for Service Assessment Testing for Shoulder Launched Munitions

DTIC Science & Technology

2014-11-07

Registrierung und Auswertung von Waffen -und Detonationsknallen 31 Motor Case Burst Probability ARO Report 75-2, SMC-S-001 Def Stan 07-85 32...détonation Vorschriften und Richtlinien zur Registrierung und Auswertung von Waffen und Detonationsknallen and STANAG 4569 with references...l’exploitation des bruits d’armes et des bruits de détonation Vorschriften und Richtlinien zur Registrierung und Auswertung von Waffen und

Paediatric Virology as a new educational initiative: An interview with Nobelist Professor of Virology Harald zur Hausen.

PubMed

Mammas, Ioannis N; Spandidos, Demetrios A

2017-10-01

Born in Gelsenkirchen-Buer in Germany on March 11th, 1936, Professor Harald zur Hausen, Emeritus Professor of Virology at the University of Freiburg and 2008 Nobel Prize Laureate in Physiology or Medicine for his discovery of human papillomavirus (HPV), which causes cervical cancer, believes that good knowledge of virological methods and diagnostic possibilities are an asset for all young paediatricians. Professor zur Hausen considers that the creation of an educational platform on Paediatric Virology is definitely very beneficial for young paediatricians, as this will greatly enhance their knowledge in the field of Virology. He very actively advocates the vaccination of boys for the eradication of HPV infection and emphasises that male HPV vaccination should be included into the current vaccination programmes. He would have certainly considered Dr George N. Papanicolaou (Kyme, Island of Euboea, Greece, 1883 - Miami, Florida, USA, 1962) as an excellent candidate for the Nobel Prize, stating that the contribution of Dr Papanicolaou did not find sufficient recognition in the past. In the context of the 3rd Workshop on Paediatric Virology, which will be held in Athens, Greece, on October 7th, 2017, Professor zur Hausen will give his plenary lecture on 'Paediatric Virology and Oncology: Virus persistence and the important first years of life'.

Paediatric Virology as a new educational initiative: An interview with Nobelist Professor of Virology Harald zur Hausen

PubMed Central

Mammas, Ioannis N.; Spandidos, Demetrios A.

2017-01-01

Born in Gelsenkirchen-Buer in Germany on March 11th, 1936, Professor Harald zur Hausen, Emeritus Professor of Virology at the University of Freiburg and 2008 Nobel Prize Laureate in Physiology or Medicine for his discovery of human papillomavirus (HPV), which causes cervical cancer, believes that good knowledge of virological methods and diagnostic possibilities are an asset for all young paediatricians. Professor zur Hausen considers that the creation of an educational platform on Paediatric Virology is definitely very beneficial for young paediatricians, as this will greatly enhance their knowledge in the field of Virology. He very actively advocates the vaccination of boys for the eradication of HPV infection and emphasises that male HPV vaccination should be included into the current vaccination programmes. He would have certainly considered Dr George N. Papanicolaou (Kyme, Island of Euboea, Greece, 1883 - Miami, Florida, USA, 1962) as an excellent candidate for the Nobel Prize, stating that the contribution of Dr Papanicolaou did not find sufficient recognition in the past. In the context of the 3rd Workshop on Paediatric Virology, which will be held in Athens, Greece, on October 7th, 2017, Professor zur Hausen will give his plenary lecture on ‘Paediatric Virology and Oncology: Virus persistence and the important first years of life’. PMID:29042913

Miocene climate as recorded on slope carbonates : examples from Malta (Central Mediterranean) and Northeastern Australia (Marion Plateau, ODP LEG 194)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

John, Cédric Michaël

2003-08-01

This study investigated the slope carbonates of two Miocene carbonate systems: the Maltese Islands (in the Central Mediterranean) and the Marion Plateau (Northeastern Australia, drilled during ODP Leg 194). The aim of the study was to trace the impact of the Miocene cooling steps (events Mi1-Mi6) in these carbonate systems, especially the Mi3 event, which took place around 13.6 Ma and deeply impacted the marine oxygen isotope record. This event also profoundly impacted oceanographic and climatic patterns, eventually leading to the establishment of the modern ice-house world. In particular, East Antarctica became ice covered at that period. The rational behind the present study was to investigate the impact that this event had on shallow water systems in order to complement the deep-sea record and hence acquire a more global perspective on Miocene climate change. The Maltese Islands were investigated for trends in bulk-rock carbon and oxygen isotopes, as well as bulk-rock mineralogy, clay minerals analysis and organic geochemisty. Results showed that the mid Miocene cooling event deeply impacted sedimentation at that location by changing sedimentation from carbonate to clay-rich sediments. Moreover, it was discovered that each phase of Antarctic glaciation, not just the major mid Miocene event, resulted in higher terrigenous input on Malta. Mass accumulation rates revealed that this was linked to increased runoff during periods when Antarctica was glaciated, and thus that the carbonate sediments were “diluted” by clay-rich sediments. The model subsequently developed to explain this implies feedback from Antarctic glaciations creating cold, dense air masses that push the ITCZ Northward, thus increasing precipitation on the North African subcontinent. Increased precipitation (or stronger African monsoon) accelerated continental weathering and runoff, thus bringing more terrigenous sediment to the paleo-location of the slope sediments of Malta. Spectral analysis of carbonate content and organic matter geochemical analysis furthermore suggest that the clay-rich intervals are similar to sapropelic deposits. On the Marion Plateau, trends in oxygen and carbon isotopes were obtained by measuring Cibicidoides spp foraminifers. Moreover, carbonate content was reconstructed using a chemical method (coulometer). Results show that the mid Miocene cooling step profoundly affected this system: a major drop in accumulation rates of carbonates occurs precisely at 13.8 Ma, around the time of the East Antarctic ice sheet formation. Moreover, sedimentation changes occurred at that time, carbonate fragments coming from neritic environments becoming less abundant, planktonic foraminifer content increasing and quartz and reworked glauconite being deposited. Conversely, a surprising result is that the major N12-N14 sea-level fall occurring around 11.5 Ma did not impact the accumulation of carbonates on the slope. This was unexpected since carbonate platform are very sensitive to sea-level changes. The model developed to explain that mass accumulation rates of carbonates diminished around 13.6 Ma (Mi3 Event) instead of 11.5 Ma (N12-N14 event), suggests that oceanic currents were controlling slope carbonate deposition on the Marion Plateau prior to the mid-Miocene, and that the mid Miocene event considerably increase their strength, hence reducing the amount of carbonate being deposited on slope sites. Moreover, by combining results from deep-sea oxygen isotopes with sea-level estimates based on coastal onlaps made during Leg 194, we constrain the amplitude of the N12-N14 sea-level fall to 90 meters. When integrating isotopic results from this study, this amplitude is lowered to 70 meters. A general conclusion of this work is that the mid Miocene climatic shift did impact carbonate systems, at least at the two locations studied. However, the nature of this response was highly dependant on the regional settings, in particular the presence of land mass (Malta) and the absence of a barrier to shelter from the effects of open ocean (Marion Plateau). Im Rahmen dieser Doktorarbeit wurden die Hangkarbonate von zwei miozänen heterozoischen Karbonatsystemen näher untersucht: die Malta Inselgruppe (zentrales Mittelmeer) und das Marion Plateau (Nordost Australien, ODP Leg 194). Die Auswirkungen der mittelmiozänen Abkühlung (Mi3), die auf 13.6 Ma datiert wird und starken Einfluß auf die Sauerstoffisotopenkurve hatte, in den oben genannten Flachwassersystemen stellten das Ziel dieser Arbeit dar. Dieses Abkühlungsereignis beeinflußte außerdem sehr stark die ozeanographischen und klimatischen Muster, die im weiteren Verlauf zum modernen Eishausklima führten. So steht insbesondere die Vereisung von Ostantarktika mit diesem Ereignis in Verbindung. Diese Arbeit untersucht den Einfluß dieses Ereignisses auf Flachwassersysteme, um vorliegende Untersuchungen in Tiefwassersystemen zu ergänzen und so zum globalen Verständnis des miozänen Klimawechsels beizutragen. Die Profile auf der Maltainselgruppe wurden mit Hilfe von Kohlenstoff- und Sauerstoffisotopen Auswertungen im Gesamtgestein, Gesamtgesteinmineralogie, Tonmineralanalyse und organischer Geochemie untersucht. Durch einen Wechsel von karbonatischeren zu tonigeren Sedimenten beeinflußte das mittelmiozäne Abkühlungsereignis die Sedimentation in diesem Gebiet sehr stark. Weiterhin wurde beobachtet, daß jede Phase der antarktischen Vereisung, nicht nur das mittelmiozäne Hauptereignis, zu einem erhöhten terrigenen Eintrag in den Hangsedimenten der Maltainselgruppe führte. Akkumulationsraten zeigen, daß dieser erhöhte terrigene Eintrag den einzelnen Vereisungsperioden zusammenhängt und die karbonatischen Sedimente durch tonreiche Sedimente “verunreinigt” wurden. Das daraufhin entwickelte Modell erklärt diesen erhöhten terrigenen Eintrag mit einer nordwärtigen Verlagerung der innertropischen Konvergenzzone durch die Bildung von kalten, dichten Luftmassen, die zu verstärkten Niederschlägen in Nordafrika führten. Diese verstärkten Niederschläge (oder verstärkter afrikanischer Monsun) beeinflußten die kontinentale Verwitterung und den Eintrag, mit der Folge, daß verstärkt terrigene Sedimente im Bereich der Hangsedimente der Maltainselgruppe abgelagert wurden. Die tonreichen Intervalle weisen Ähnlichkeiten zu sapropelischen Ablagerungen auf, was mit Hilfe der Spektral analyse des Karbonatgehalts und der geochemischen Analyse des organischen Materials gezeigt wurde. Auf dem Marion Plateau wurden die Sauerstoff- und Kohlenstoffisotopenkurven anhand von Foraminiferen der Gattung Cibicidoides spp. rekonstruiert. Der Karbonatgehalt wurde mit Hilfe einer chemischen Methode (Coulometer) ermittelt. Genauso wie die Sedimente der Maltainselgruppe beeinflußte das mittelmiozäne Abkühlungsereignis (Mi3) auch die Sedimente auf dem Marion Plateau. So kam es bei 13,8 Ma, in etwa zur Zeit der Vereisung von Ostantarktika, zu einem Abfall der Karbonatakkumulationsraten. Weiterhin traten Änderungen in der Zusammensetzung der Sedimente auf, so nehmen neritische Karbonatfragmente ab, der planktische Foraminiferengehalt nimmt zu und es wurden verstärkt Quarz und Glaukonit abgelagert. Ein überraschendes Ergebnis ist die Tatsache, daß der große N12-N14 Meeresspiegelabfall um 11,5 Ma die Akkumulationsraten der Karbonate auf dem Hang nicht beeinflußte. Dieses Ergebnis ist umso erstaunlicher, da Karbonatplattformen normalerweise sehr sensitiv auf Meeresspiegeländerungen reagieren. Der Grund, warum sich die Karbonatakkumulationsraten schon um 13,6 Ma (Mi3) und nicht erst um 11,5 Ma (N12-N14) verringerten, liegt in der Tatsache, daß die ozeanischen Strömungen die Karbonatsedimentation auf dem Hang des Marion Plateau schon im Miozän kontrollierten. Das mittelmiozäne Ereignis (Mi3) erhöhte die Stärke diese Strömungen und als eine Ursache wurde die Karbonatakkumulation auf den Hängen reduziert. Die Amplitude des N12-N14 Meeresspiegelabfalls liegt bei 90 m unter der Berücksichtigung der Sauerstoffisotopendaten aus der Tiefsee und Berechnungen des Meeresspiegels anhand des “coastal onlaps”, die während Leg 194 gemacht wurden. Die Isotopendaten dieser Arbeit weisen hingegen auf einen verringerten Meeresspiegelabfall von 70 m hin. Als allgemeine Schlußfolgerung kann gesagt werden, daß der mittelmiozäne Klimaumschwung die Karbonatsysteme zumindest an den beiden untersuchten Lokalitäten beeinflußt hat. Allerdings waren die Auswirkungen sehr von den unterschiedlichen lokalen Gegebenheiten abhängig. Insbesondere wirkten sich die Anwesenheit einer Landmasse (Malta) und die Abwesenheit einer Barriere vor den Einflüssen des offenen Ozeans (Marion Plateau) stark auf die Ablagerung der Karbonate aus.

Validating a hydrodynamic framework for long-term modelling of the German Bight

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Koesters, Frank; Pluess, Andreas; Heyer, Harro; Kastens, Marko; Sehili, Aissa

2010-05-01

The intention of the "AufMod" project is to set up a modelling framework for questions concerning the large-scale, long-term morphodynamic evolution of the German Bight. First a hydrodynamic model has been set up which includes the entire North Sea and a sophisticated representation of the German Bight. In a second step, simulations of sediment transport and morphodynamic changes will be processed. This paper deals with the calibration and validation process for the hydrodynamic model in detail. The starting point for "AufMod" was the aim to better understand the morphodynamic processes in the German Bight. Changes in bottom topography need to be predicted to ensure a safe and easy transport through the German waterways leading to ports at the German coast such as Hamburg and Bremerhaven. Within "AufMod" this question is addressed through a combined effort of gaining a comprehensive sedimentological and bathymetric data set as well as running different numerical models. The model is based on the numerical method UnTRIM (Casulli and Zanolli, 2002). The model uses an unstructured grid in the horizontal to provide a good representation of the complex topography. The spatial resolution increases from about 20 km in the North Sea to 20 m within the estuaries. The model forcing represents conditions for the year 2006 and consists of wind stress at the surface, water level elevation and salinity at the open boundaries as well as freshwater inflows. Temperature is not taken into account. For the model validation, there exists a large number of over 40 hydrodynamic monitoring stations which are used to compare modelled and measured data. The calibration process consists of adapting the tidal components at the open boundaries following the approach of Pluess (2003). The validation process includes the analysis of tidal components of water level elevation and current values as well as an analysis of tidal characteristic values, e.g. tidal low and high water. Based on these numerical measures, the representation of the underlying physics is quantified by using a skill score. The overall hydrodynamic structure is represented well by the model and will be starting point for the following morphodynamic experiments. Literature Casulli and Zanolli (2002) V. Casulli and P. Zanolli. Semi-Implicit Numerical Modelling of Non-Hydrostatic Free-surface Flows for Environmental Problems. Mathematical and Computer Modelling, 36:1131-1149, 2002. Pluess (2003) A. Pluess. Das Nordseemodell der BAW zur Simulation der Tide in der Deutschen Bucht. Die Kueste, Heft 67, 2003, ISBN 3-8042-1058-9, pp 83-128

Landscape and vegetation change on the Iberian Peninsula during the Roman Epoch - A reconstruction based on Geo-Bioarchives

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schneider, Heike

2010-05-01

Archaeological investigations expect that first strong landscape changes on the Iberian Peninsula based on Roman Occupation (Schattner 1998, Teichner 2007). Actual sedimentological investigations in flood plains, lagoons and estuaries do not reflect this development. They often show a decrease in sedimentation during this period (Thorndycraft & Benito 2006 a/b). In contrast analyses on sediments from roman dams (Hinderer et al. 2004, Solanas 2005) document massive erosion processes. The aim of this presented project is to reconstruct the effects of the roman land use system on vegetation and landscape development. Therefore different Geo-Bioarchives on several sites of Portugal and Spain - estuaries, palaeoriver channels and roman dams - are actually investigated with a high temporal resolution using palynological and sedimentological methods. First results show, that the anthropogenic impact starts clearly before roman time with an peak in human activity during Iron Age (Schneider et al. 2008). During the roman occupation phase different effects are visible. The inland areas document a massive increase in vegetation change, while the coastal areas were stronger developed before and show only slightly and very local changes in land use and vegetation. References Hinderer, M., Silva C. & J. Ries (2004). Erosion in zentralen Ebrobecken und Sedimentakkumulation in Talsperren. GeoLeipzig 2004, Geowissenschaften sichern Zukunft. - Schriftenreihe der Dt. Geol. Gesell. 34. Schattner, T.G. (1998): Archäologischer Wegweiser durch Portugal.- Kulturgeschichte der antiken Welt 74. Mainz. Schneider, H., Höfer, D., Trog, C., Daut, G., Hilbich C. & R. Mäusbacher (2008): Geoarcheological reconstruction of lagoon development in the Algarve Region (South Portugal). Terra Nostra 2008/2, Abstract Volume 12th IPC: 248. Solanas, O.L.-P. (2005): El Aterramiento del embalse romano de Muel: Implicaciones para la evolución de la erosióy el uso de los recursos hidricos en el valle del Huerva. Postgrado en Ingeneria de los Recursos Hidricos, Zaragoza. Teichner, F. (2007): Zwischen Land und Meer - Entre tierra y mar. Studien zur Architektur und Wirtschaftsweise ländlicher Siedlungen im Süden der römischen Provinz Lusitanien. - Stvdia Lvsitana 3 (MNAR) / Madrider Beitr. (DAI). Thorndycraft, V.R. & G. Benito (2006a): Late Holocene fluvial chronology of Spain: The role of climatic variability and human impact. - Catena 66 (1-2): 34-41. Thorndycraft, V.R. & G. Benito (2006b): The Holocene fluvial chronology of Spain: evidence from a newly compiled radiocarbon database. - Quaternary Science Reviews 25 (3-4): 223-234.

Antibacterial Activity of pH-Dependent Biosynthesized Silver Nanoparticles against Clinical Pathogen

PubMed Central

Chitra, Kethirabalan; Annadurai, Gurusamy

2014-01-01

Simple, nontoxic, environmental friendly method is employed for the production of silver nanoparticles. In this study the synthesized nanoparticles UV absorption band occurred at 400 nm because of the surface Plasmon resonance of silver nanoparticles. The pH of the medium plays important role in the synthesis of control shaped and sized nanoparticles. The colour intensity of the aqueous solution varied with pH. In this study, at pH 9, the colour of the aqueous solution was dark brown, whereas in pH 5 the colour was yellowish brown; the colour difference in the aqueous solution occurred due to the higher production of silver nanoparticles. The antibacterial activity of biosynthesized silver nanoparticles was carried out against E. coli. The silver nanoparticles synthesized at pH 9 showed maximum antibacterial activity at 50 μL. PMID:24967396

Biosynthesized gold and silver nanoparticles by aqueous fruit extract of Chaenomeles sinensis and screening of their biomedical activities.

PubMed

Oh, Keun Hyun; Soshnikova, Veronika; Markus, Josua; Kim, Yeon Ju; Lee, Sang Chul; Singh, Priyanka; Castro-Aceituno, Verónica; Ahn, Sungeun; Kim, Dong Hyun; Shim, Yeon Jae; Kim, Yu Jin; Yang, Deok Chun

2018-05-01

The design of mild and non-toxic synthesis of metallic nanoparticles is a topical subject in the nanotechnology field. The objective of this present study is to screen the bioactivity of biosynthesized nanoparticles by aqueous fruit extract of Chaenomeles sinensis. The reducing and stabilizing ability of C. sinensis to fabricate gold (Cs-AuNps) and silver (Cs-AgNps) nanoparticles was confirmed by UV-visible (UV-Vis) spectroscopy at 562 nm and 477 nm, respectively. The field-emission transmission electron microscopy (FE-TEM) and X-ray diffraction analysis (XRD) verify the nano-scale morphology and crystallinity of Cs-AuNps (20-40 nm) and Cs-AgNps (5-20 nm). Furthermore, we evaluated the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical-scavenging capacity, antimicrobial activity against Staphylococcus aureus and Escherichia coli and cytotoxicity against breast cancer cells. The results showed that Cs-AuNps (IC 50 : 725.93 μg/mL) displayed superior inhibitory activities on DPPH than Cs-AuNps. The biosynthesized Cs-AuNps successfully inhibited the growth of pathogenic bacteria S. aureus (ATCC 6538) and E. coli (BL21). The cytotoxic effect of Cs-AuNps and Cs-AgNps was evaluated in murine macrophage (RAW264.7) and human breast cancer cell lines (MCF7) by MTT assay. Thus, the present study explores the biomedical applications of gold and silver nanoparticles synthesized by C. sinensis.

In vitro antioxidant and hepatoprotective potential of Azolla microphylla phytochemically synthesized gold nanoparticles on acetaminophen - induced hepatocyte damage in Cyprinus carpio L.

PubMed

Kunjiappan, Selvaraj; Bhattacharjee, Chiranjib; Chowdhury, Ranjana

2015-06-01

The present study aims to evaluate the hepatoprotective and antioxidant effects of gold nanoparticles (GNaP) biosynthesized through the mediation of Azolla microphylla and A. microphylla extract on acetaminophen-induced hepatocyte damage in common carp fish (Cyprinus carpio L.). The gold nanoparticles (100, 150, 200 μg/ml) and A. microphylla extract powder (100, 200, 400 μg/ml) were added to the primary hepatocytes in different conditions: treatment I (before 12 mM acetaminophen), treatment II (after 12 mM acetaminophen), and treatment III (both before and after 12 mM acetaminophen), and incubated. Among these, control group treated with 12 mM acetaminophen produced significantly elevated levels (50-80%) of lactate dehydrogenase (LDH), catalase (CAT), glutamate oxalate transaminase (GOT), glutamate pyruvate transaminase (GPT), and malondialdehyde (MDA), and significantly decreased the levels (60-75%) of superoxide dismutase (SOD) and glutathione peroxidase (GSH-Px). Treatment with methanol extract of A. microphylla phytochemically biosynthesized gold nanoparticles (100, 150, 200 μg/ml) and A. microphylla methanol extract powder (100, 200, 400 μg/ml) significantly improved the viability of cells in a culture medium. It also significantly reduced the levels of LDH, CAT, GOT, GPT, and MDA, and significantly increased the levels of SOD and GSH-Px. In conclusion, gold nanoparticles biosynthesized through A. microphylla demonstrated effective hepatoprotective and antioxidant effects than methanol extract of A. microphylla.

"Use of acidophilic bacteria of the genus Acidithiobacillus to biosynthesize CdS fluorescent nanoparticles (quantum dots) with high tolerance to acidic pH".

PubMed

Ulloa, G; Collao, B; Araneda, M; Escobar, B; Álvarez, S; Bravo, D; Pérez-Donoso, J M

2016-12-01

The use of bacterial cells to produce fluorescent semiconductor nanoparticles (quantum dots, QDs) represents a green alternative with promising economic potential. In the present work, we report for the first time the biosynthesis of CdS QDs by acidophilic bacteria of the Acidithiobacillus genus. CdS QDs were obtained by exposing A. ferrooxidans, A. thiooxidans and A. caldus cells to sublethal Cd 2+ concentrations in the presence of cysteine and glutathione. The fluorescence of cadmium-exposed cells moves from green to red with incubation time, a characteristic property of QDs associated with nanocrystals growth. Biosynthesized nanoparticles (NPs) display an absorption peak at 360nm and a broad emission spectra between 450 and 650nm when excited at 370nm, both characteristic of CdS QDs. Average sizes of 6 and 10nm were determined for green and red NPs, respectively. The importance of cysteine and glutathione on QDs biosynthesis in Acidithiobacillus was related with the generation of H 2 S. Interestingly, QDs produced by acidophilic bacteria display high tolerance to acidic pH. Absorbance and fluorescence properties of QDs was not affected at pH 2.0, a condition that totally inhibits the fluorescence of QDs produced chemically or biosynthesized by mesophilic bacteria (stable until pH 4.5-5.0). Results presented here constitute the first report of the generation of QDs with improved properties by using extremophile microorganisms. Copyright © 2016 Elsevier Inc. All rights reserved.

Biosynthesized silver and gold nanoparticles are potent antimycotics against opportunistic pathogenic yeasts and dermatophytes.

PubMed

Rónavári, Andrea; Igaz, Nóra; Gopisetty, Mohana Krishna; Szerencsés, Bettina; Kovács, Dávid; Papp, Csaba; Vágvölgyi, Csaba; Boros, Imre Miklós; Kónya, Zoltán; Kiricsi, Mónika; Pfeiffer, Ilona

2018-01-01

Epidemiologic observations indicate that the number of systemic fungal infections has increased significantly during the past decades, however in human mycosis, mainly cutaneous infections predominate, generating major public health concerns and providing much of the impetus for current attempts to develop novel and efficient agents against cutaneous mycosis causing species. Innovative, environmentally benign and economic nanotechnology-based approaches have recently emerged utilizing principally biological sources to produce nano-sized structures with unique antimicrobial properties. In line with this, our aim was to generate silver nanoparticles (AgNPs) and gold nanoparticles (AuNPs) by biological synthesis and to study the effect of the obtained nanoparticles on cutaneous mycosis causing fungi and on human keratinocytes. Cell-free extract of the red yeast Phaffia rhodozyma proved to be suitable for nanoparticle preparation and the generated AgNPs and AuNPs were characterized by transmission electron microscopy, dynamic light scattering and X-ray powder diffraction. Antifungal studies demonstrated that the biosynthesized silver particles were able to inhibit the growth of several opportunistic Candida or Cryptococcus species and were highly potent against filamentous Microsporum and Trichophyton dermatophytes. Among the tested species only Cryptococcus neoformans was susceptible to both AgNPs and AuNPs. Neither AgNPs nor AuNPs exerted toxicity on human keratinocytes. Our results emphasize the therapeutic potential of such biosynthesized nanoparticles, since their biocompatibility to skin cells and their outstanding antifungal performance can be exploited for topical treatment and prophylaxis of superficial cutaneous mycosis.

Entwicklung von Landnutzungsszenarien für landschaftsökologische Fragestellungen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Fritsch, Uta

2002-04-01

Die Landschaften Mitteleuropas sind das Resultat einer langwierigen Geschichte menschlicher Landnutzung mit ihren unterschiedlichen, z.T. konkurrierenden Nutzungsansprüchen. Durch eine überwiegend intensive Beanspruchung haben die direkten und indirekten Auswirkungen der Landnutzung in vielen Fällen zu Umweltproblemen geführt. Die Disziplin der Landschaftsökologie hat es sich zur Aufgabe gemacht, Konzepte für eine nachhaltige Nutzung der Landschaft zu entwickeln. Eine wichtige Fragestellung stellt dabei die Abschätzung der möglichen Folgen von Landnutzungsänderungen dar. Für die Analyse der relevanten Prozesse in der Landschaft werden häufig mathematische Modelle eingesetzt, welche es erlauben die Landschaft unter aktuellen Verhältnissen oder hinsichtlich veränderter Rahmenbedingungen zu untersuchen. Die hypothetische Änderung der Landnutzung, die als Landnutzungsszenario bezeichnet wird, verkörpert eine wesentliche Modifikation der Rahmenbedingungen, weil Landnutzung mageblich Einfluss auf die natürlichen Prozesse der Landschaft nimmt. Während die Antriebskräfte einer solchen Änderung überwiegend von sozio-ökonomischen und politischen Entscheidungen gesteuert werden, orientiert sich die exakte Verortung der Landnutzungsänderungen an den naturräumlichen Bedingungen und folgt z.T. erkennbaren Regeln. Anhand dieser Vorgaben ist es möglich, räumlich explizite Landnutzungsszenarien zu entwickeln, die als Eingangsdaten für die Modellierung verschiedener landschaftsökologischer Fragestellungen wie z.B. für die Untersuchung des Einflusses der Landnutzung auf den Wasserhaushalt, die Erosionsgefahr oder die Habitatqualität dienen können. Im Rahmen dieser Dissertation wurde das rasterbasierte deterministische Allokationsmodell luck (Land Use Change Scenario Kit) für die explizite Verortung der Landnutzungsänderungen entwickelt. Es basiert auf den in der Landschaftsökologie üblichen räumlichen Daten wie Landnutzung, Boden sowie Topographie und richtet sich bei der Szenarienableitung nach den Leitbildern der Landschaftsplanung. Das Modell fut auf der Hypothese, dass das Landnutzungsmuster als Funktion seiner landschaftsökologischen Faktoren beschrieben werden kann. Das Veränderungspotenzial einer Landnutzungseinheit resultiert im Modell aus einer Kombination der Bewertung der relativen Eignung des Standortes für die jeweilige Landnutzung und der Berücksichtigung von Standorteigenschaften der umliegenden Nachbarn. Die Durchführung der Landnutzungsänderung im Modell ist iterativ angelegt, um den graduellen Prozess des Landschaftswandels nachvollziehen zu können. Als Fallbeispiel für die Anwendung solcher räumlich expliziten Landnutzungsszenarien dient die Fragestellung, inwieweit Landnutzungsänderungen die Hochwasserentstehung beeinflussen. Um den Einfluss auf die Hochwasserentstehung für jede der Landnutzungskategorien – bebaute, landwirtschaftlich genutzte und naturnahe Flächen – abschätzen zu können, wird im Landnutzungsmodell luck exemplarisch für jede Kategorie ein Teilmodell für die Veränderung von Landnutzung angeboten: 1) Ausdehnung der Siedlungsfläche: Dieses Teilmodell fut auf der Annahme, dass sich Siedlungen nur in direkter Nachbarschaft bereits bestehender Bebauung und bevorzugt entlang von Entwicklungsachsen ausbreiten. Steile Hangneigungen stellen für potenzielle Standorte ein Hemmnis bei der Ausbreitung dar. 2) Stilllegung von Grenzertragsackerflächen: Gemä der Hypothese, dass sich die Stilllegung von Ackerflächen an der potenziellen Ertragsleistung der Standorte orientiert, werden in diesem Teilmodell alle Ackerstandorte dahingehend bewertet und die Flächen mit der geringsten Leistungsfähigkeit stillgelegt. Bei homogenen Gebietseigenschaften werden die Stilllegungsflächen zufällig auf die Ackerfläche verteilt. 3) Etablierung von Schutzgebieten in Ufer- und Auenbereichen: Ausgehend von der These, dass sich entlang von Flüssen sensible Flächen befinden, deren Schutz positive Folgen für das Leistungsvermögen der Landschaft haben kann, werden in diesem Teilmodell schützenswerte Ufer- und Auenbereiche auf derzeit landwirtschaftlich genutzten Flächen ausgewiesen. Die Gröe der Schutzgebietsfläche orientiert sich an der Morphologie der umgebenden Landschaft. Die drei Teilmodelle wurden hinsichtlich der implizierten Hypothesen mit vielen unterschiedlichen Ansätzen validiert. Das Resultat dieser intensiven Analyse zeigt für jedes Teilmodell eine zufriedenstellende Tauglichkeit. Die Modellierung der Landnutzungsänderungen wurden in drei mesoskaligen Flusseinzugsgebieten mit einer Fläche zwischen 100 und 500 km² durchgeführt, die sich markant in ihrer Landnutzung unterscheiden. Besonderer Wert wurde bei der Gebietsauswahl darauf gelegt, dass eines der Gebiete intensiv landwirtschaftlich genutzt wird, eines dicht besiedelt und eines vorwiegend bewaldet ist. Im Hinblick auf ihre Relevanz für die vorliegende Fragestellung wurden aus bestehenden Landnutzungstrends die Szenarien für (1) die prognostizierte Siedlungsfläche für das Jahr 2010, (2) die möglichen Konsequenzen des EU-weiten Beschlusses der Agenda 2000 und (3) die Novelle des Bundesnaturschutzgesetzes aus dem Jahr 2001 abgeleitet. Jedes Szenario wurde mit Hilfe des Modells auf die drei Untersuchungsgebiete angewendet. Dabei wurden für die Siedlungsausdehnung in allen drei Gebieten realistische Landnutzungsmuster generiert. Einschränkungen ergeben sich bei der Suche nach Grenzertragsstilllegungsflächen. Hier hat unter homogenen Gebietseigenschaften die zufällige Verteilung von Flächen für die Stilllegung zu einem unrealistischen Ergebnis geführt. Die Güte der Schutzgebietsausweisung ist mageblich an die aktuelle Landnutzung der Aue und die Morphologie des Geländes gebunden. Die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn die Flächen in den Ufer- und Auenbereichen mehrheitlich unter derzeitiger Ackernutzung stehen und der Flusslauf sich in das Relief eingetieft hat. Exemplarisch werden für jeden Landnutzungstrend die hydrologischen Auswirkungen anhand eines historischen Hochwassers beschrieben, aus denen jedoch keine pauschale Aussage zum Einfluss der Landnutzung abgeleitet werden kann. Die Studie demonstriert die Bedeutung des Landnutzungsmusters für die natürlichen Prozesse in der Landschaft und unterstreicht die Notwendigkeit einer räumlich expliziten Modellierung für landschaftsökologische Fragestellungen in der Mesoskala. Today′s landscapes in Central Europe are the result of a long history of land-use, which is characterised by many different demands. The immediate and long-term consequences of predominantly intensive land-use have led to environmental problems in many cases. Therefore it is necessary to develop strategies for the maintenance of landscape efficiency which take into account the different claims of utilisation. In this context the estimation of possible impacts of land-use changes represents an important statement of problem. For the analysis of the relevant processes within the landscape, it is common to apply mathematical models. Such models enable the investigation of the landscape under current conditions or with regard to modified boundary conditions. A hypothetic alteration of land-use, which is termed as land-use scenario, represents a substantial modification of the boundary conditions, because land-use exerts a strong influence on the natural processes of the landscape. While the driving forces are predominantly governed by socio-economical and political decisions, the exact location of land-use changes within the landscape mainly depends on the natural conditions and follows partly transparent rules. With these presumptions it is possible to develop land-use scenarios, which can serve as input data for the modelling of different questions of landscape ecology such as the influence of land-use on the water balance, the danger of erosion or the quality of habitat characteristics. In the context of this thesis the grid-based deterministic allocation model luck (Land Use Change Scenario Kit) for the allocation of land-use changes was developed. It is based upon the types of spatial data, which are commonly used in landscape ecology, such as information on land-use, soils as well as topography. The derivation of scenarios follows the approaches of landscape planning. The model is based upon the hypothesis, that land-use structure can be described as a function of its landscape ecological factors. The potential of a site to become subject to land-use changes, results from a combination of its local qualities and the site characteristics of its neighbourhood. Land-use change is realised iteratively in order to simulate the gradual process of changes in the landscape. The influence of land-use changes on flood generation serves as a case study to demonstrate the need for spatial explicit land-use scenarios. For each land-use category – built up areas, agriculturally used areas and natural/semi-natural land – the model luck offers a submodel for investigating the effect of land-use changes on flood generation: 1) Expansion of settlement area: This submodel is based upon the assumption that settlements spread only in the neighbourhood of already existing built-up areas and preferentially along infrastructural axes of development. Steep slopes inhibit the spreading on potential locations. 2) Set-aside of marginal yield sites under agricultural use: Setting-aside of arable land is based on the hypothesis that the selection of arable land to be set-aside depends on the potential yield efficiency of the locations. Within this submodel all fields under agricultural use are valued to that effect and the ones with the least productive efficiency are selected as set-aside locations. In case of homogeneous area qualities the set-aside locations are selected randomly. 3) Establishment of protected areas in waterside and ripearian areas: This submodel takes into consideration that the protection of sensitive areas along the river courses may have positive consequences for the efficiency of the landscape. Therefore this submodel establishes protection zones on waterside and ripearian sites under currently agricultural use, that might be of value for nature conservation. The size of the protection area depends on the morphology of the surrounding landscape. The three submodels were validated with respect to the implied hypotheses by the help of many different approaches. The result of this intensive analysis shows a satisfying suitability for each of the submodels. The simulation of land-use changes was carried out for three mesoscale river catchments with an area between 100 and 500 km². Special attention was paid to the fact that these areas should be markingly different in their land-use: One study area is predominantly under intensive agricultural use, one is densely populated and the third one is covered by forest in large parts of the area. With regard to their relevance to the onhand question from existing land-use trends scenarios were derived for the prognosed settlement area for the year 2010, for the possible consequences of the EU-wide agreement of Agenda 2000 and for the amending federal conservation law dating to the year 2001, which enhances the enlargement of protected areas. Each scenario was applied to the three study areas utilizing the model luck. For the expansion of the settlement areas in all three study areas realistic land-use patterns were generated. Limitations arose only in the context of the search for marginal yield fields. Here, the random distribution of areas to be set-aside under homogeneous conditions led to unrealistic results. The quality of the establishment of protected areas in waterside and ripearian areas is substantially bound to current land-use and the morphology of the area. The best results for this submodel are achieved if waterside and ripearian areas are mainly arable land and if the river has lowered its course into the morphology. The hydrological consequences are described exemplarily for each land-use trend with a historical flood event. The interpretation of the hydrographs does not allow global statements about the influence of land-use. The study demonstrates the significance of land-use pattern for the natural processes in the landscape and underlines the necessity of spatially explicit modelling for landscape ecological questions at the mesoscale.

[The psychosocial status of patients with endogenous eczema. A study using cluster analysis for the correlation of psychological factors with somatic findings].

PubMed

Gieler, U; Ehlers, A; Höhler, T; Burkard, G

1990-08-01

The present study was performed to investigate whether patients with atopic dermatitis differ as a group from controls on psychological measures of mood and personality or whether psychologically deviant and normal patient subgroups can be distinguished. Furthermore, we were interested in what clinical characteristics might co-vary with psychological disability in patients with atopic dermatitis. In all, 93 patients filled in a standardized mood scale (Hamburg-Erlanger-Stimmungsbarometer) and a personality scale (Kurztest zur Erfassung der Persönlichkeitsstruktur). Compared with matched controls, patients described themselves as being more anxious, more aroused, more depressed and less energetic, and they reached higher neuroticism scores. A cluster analysis identified four patient subgroups. Only one of the subgroups (n = 17) was psychologically disabled according to the questionnaire scores. In contrast to a psychologically stabile patient group, the psychologically disabled patients showed an earlier age of onset of dermatitis, but less intense itching and scratching. They reported more somatic complaints and a higher level of familial stress, were more dissatisfied with their life situation and work, had fewer friends and experienced more losses of significant others. Furthermore, they more frequently rated their disorder as being determined by psychological factors and were more intelligent. Thus, the questionnaires identified a subgroup of patients who may need psychotherapeutic interventions.

Cytotoxic and antimicrobial effect of biosynthesized silver nanoparticles using the fruit extract of Ribes nigrum

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Dobrucka, Renata; Kaczmarek, Mariusz; Dlugaszewska, Jolanta

2018-06-01

The present study reveals the efficiency of the fruit extract of Ribes nigrum in the green synthesis of silver nanoparticles (Ag-NPs). Biosynthesized Ag-NPs were characterized by UV-vis, scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), transmission electron microscopy (TEM) and atomic force microscopy (AFM). The nanoparticles were found to be 5–10 nm. In some places, the particles were agglomerated. The nanoparticles showed strong bactericidal activity and fungicidal activity against dermatophytes Trichophyton rubrum ATCC 28188. Moreover, the A549 and CCD39Lu cells under the influence of the highest concentration of nanoparticles synthesized using the fruit extract of Ribes nigrum showed the maximum mortality. Also, the results indicate that Ag-NPs synthesized using the fruit extract of Ribes nigrum exhibit efficiency in therapy of human non-small cell lung cancer A549.

Trichoderma koningii assisted biogenic synthesis of silver nanoparticles and evaluation of their antibacterial activity

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Tripathi, R. M.; Gupta, Rohit Kumar; Shrivastav, Archana; Singh, M. P.; Shrivastav, B. R.; Singh, Priti

2013-09-01

The present study demonstrates the biosynthesis of silver nanoparticles using Trichoderma koningii and evaluation of their antibacterial activity. Trichoderma koningii secretes proteins and enzymes that act as reducing and capping agent. The biosynthesized silver nanoparticles (AgNPs) were characterized by UV-Vis spectroscopy, dynamic light scattering (DLS), transmission electron microscopy (TEM) and x-ray diffraction (XRD). UV-Vis spectra showed absorbance peak at 413 nm corresponding to the surface plasmon resonance of silver nanoparticles. DLS was used to find out the size distribution profile. The size and morphology of the AgNPs was determined by TEM, which shows the formation of spherical nanoparticles in the size range of 8-24 nm. X-ray diffraction showed intense peaks corresponding to the crystalline silver. The antibacterial activity of biosynthesized AgNPs was evaluated by growth curve and inhibition zone and it was found that the AgNPs show potential effective antibacterial activity.

In Situ Biosynthesis of Fluorescent Platinum Nanoclusters: Toward Self-Bioimaging-Guided Cancer Theranostics.

PubMed

Chen, Donghua; Zhao, Chunqiu; Ye, Jing; Li, Qiwei; Liu, Xiaoli; Su, Meina; Jiang, Hui; Amatore, Christian; Selke, Matthias; Wang, Xuemei

2015-08-19

Among the noble-metal clusters, very few reports about platinum clusters were used as bioimaging probes of tumors except as a reducing catalyst. It is first established herein that the biocompatible platinum nanoclusters are spontaneously biosynthesized by cancerous cells (i.e., HepG2 (human hepatocarcinoma), A549 (lung cancer), and others) rather than noncancerous cells (i.e., L02 (human embryo liver cells)) when incubated with micromolar chloroplatinic acid solutions. These in situ biosynthesized platinum nanoclusters could be readily realized in a biological environment and emit a bright fluorescence at 460 nm, which could be further utilized to facilitate an excellent cancer-cell-killing efficiency when combined with porphyrin derivatives for photothermal treatment. This raises the possibility of providing a promising and precise bioimaging strategy for specific fluorescent self-biomarking of tumor locations and realizing fluorescence imaging-guided photothermal therapy of tumors.

SERS properties of different sized and shaped gold nanoparticles biosynthesized under different environmental conditions by Neurospora crassa extract.

PubMed

Quester, Katrin; Avalos-Borja, Miguel; Vilchis-Nestor, Alfredo Rafael; Camacho-López, Marco Antonio; Castro-Longoria, Ernestina

2013-01-01

Surface-enhanced Raman scattering (SERS) is a surface-sensitive technique that enhances Raman scattering by molecules adsorbed on rough metal surfaces. It is known that metal nanoparticles, especially gold and silver nanoparticles, exhibit great SERS properties, which make them very attractive for the development of biosensors and biocatalysts. On the other hand, the development of ecofriendly methods for the synthesis of metallic nanostructures has become the focus of research in several countries, and many microorganisms and plants have already been used to biosynthesize metallic nanostructures. However, the majority of these are pathogenic to plants or humans. Here, we report gold nanoparticles with good SERS properties, biosynthesized by Neurospora crassa extract under different environmental conditions, increasing Raman signals up to 40 times using methylene blue as a target molecule. Incubation of tetrachloroauric acid solution with the fungal extract at 60°C and a pH value of a) 3, b) 5.5, and c) 10 resulted in the formation of gold nanoparticles of a) different shapes like triangles, hexagons, pentagons etc. in a broad size range of about 10-200 nm, b) mostly quasi-spheres with some different shapes in a main size range of 6-23 nm, and c) only quasi-spheres of 3-12 nm. Analyses included TEM, HRTEM, and EDS in order to corroborate the shape and the elemental character of the gold nanoparticles, respectively. The results presented here show that these 'green' synthesized gold nanoparticles might have potential applicability in the field of biological sensing.

SERS Properties of Different Sized and Shaped Gold Nanoparticles Biosynthesized under Different Environmental Conditions by Neurospora crassa Extract

PubMed Central

Quester, Katrin; Avalos-Borja, Miguel; Vilchis-Nestor, Alfredo Rafael; Camacho-López, Marco Antonio; Castro-Longoria, Ernestina

2013-01-01

Surface-enhanced Raman scattering (SERS) is a surface-sensitive technique that enhances Raman scattering by molecules adsorbed on rough metal surfaces. It is known that metal nanoparticles, especially gold and silver nanoparticles, exhibit great SERS properties, which make them very attractive for the development of biosensors and biocatalysts. On the other hand, the development of ecofriendly methods for the synthesis of metallic nanostructures has become the focus of research in several countries, and many microorganisms and plants have already been used to biosynthesize metallic nanostructures. However, the majority of these are pathogenic to plants or humans. Here, we report gold nanoparticles with good SERS properties, biosynthesized by Neurospora crassa extract under different environmental conditions, increasing Raman signals up to 40 times using methylene blue as a target molecule. Incubation of tetrachloroauric acid solution with the fungal extract at 60°C and a pH value of a) 3, b) 5.5, and c) 10 resulted in the formation of gold nanoparticles of a) different shapes like triangles, hexagons, pentagons etc. in a broad size range of about 10-200 nm, b) mostly quasi-spheres with some different shapes in a main size range of 6-23 nm, and c) only quasi-spheres of 3-12 nm. Analyses included TEM, HRTEM, and EDS in order to corroborate the shape and the elemental character of the gold nanoparticles, respectively. The results presented here show that these ‘green’ synthesized gold nanoparticles might have potential applicability in the field of biological sensing. PMID:24130891

Optimization for extracellular biosynthesis of silver nanoparticles by Penicillium aculeatum Su1 and their antimicrobial activity and cytotoxic effect compared with silver ions.

PubMed

Ma, Liang; Su, Wei; Liu, Jian-Xin; Zeng, Xiao-Xi; Huang, Zhi; Li, Wen; Liu, Zheng-Chun; Tang, Jian-Xin

2017-08-01

The present study addresses an eco-friendly and energy-saving method for extracellular biosynthesis of silver nanoparticles (AgNPs) using a cell free filtrate of the fungus strain Penicillium aculeatum Su1 as a reducing agent. Parametric optimization of the biosynthesis process demonstrated different effects on the size, distribution, yield, and synthesis rate of biosynthesized AgNPs. The transmission electron microscopy (TEM) measurements demonstrated that AgNPs were spherical or approximately spherical, with a size between 4 and 55nm. High-resolution transmission electron microscopy (HR-TEM) and X-ray diffraction (XRD) analyses indicated that AgNPs were nanocrystalline by nature, with the character of a face-centered cubic (fcc). Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis confirmed the existence of protein molecules that acted as a reducing agent and a capping agent during the biosynthesis process. Furthermore, the biosynthesized AgNPs exhibited higher antimicrobial activity than silver ions against Gram negative bacteria, Gram positive bacteria and fungi. Compared with silver ions, the biosynthesized AgNPs presented higher biocompatibility toward human bronchial epithelial (HBE) cells and high cytotoxicity in a dose-dependent manner with an IC 50 of 48.73μg/mL toward A549 cells. These results demonstrate that Penicillium aculeatum Su1 is a potential bioresource that can be used to produce low-cost and eco-friendly AgNPs as efficient antimicrobial agent, drug delivery vehicle or anticancer drug for clinic treatment. Copyright © 2017 Elsevier B.V. All rights reserved.

Modellierung des Einflusses der Landnutzung auf die Hochwasserentstehung in der Mesoskala

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Niehoff, Daniel

2001-10-01

Seit 1990 waren mehrere der großen Flussgebiete Mitteleuropas wiederholt von extremen Hochwassern betroffen. Da sowohl die Landoberfläche als auch die Flusssysteme weiter Teile Mitteleuropas in der Vergangenheit weitreichenden Eingriffen ausgesetzt gewesen sind, wird bei der Suche nach den Ursachen für diese Häufung von Extremereignissen auch die Frage nach der Verantwortung des Menschen hierfür diskutiert. Gewässerausbau, Flächenversiegelung, intensive landwirtschaftliche Bodenbearbeitung, Flurbereinigung und Waldschäden sind nur einige Beispiele und Folgen der anthropogenen Eingriffe in die Landschaft. Aufgrund der Vielfalt der beteiligten Prozesse und deren Wechselwirkungen gibt es allerdings bislang nur Schätzungen darüber, wie sehr sich die Hochwassersituation hierdurch verändert hat. Vorrangiges Ziel dieser Arbeit ist es, mit Hilfe eines hydrologischen Modells systematisch darzustellen, in welcher Weise, in welcher Größenordnung und unter welchen Umständen die Art der Landnutzung auf die Hochwasserentstehung Einfluss nimmt. Dies wird anhand exemplarischer Modellanwendungen in der hydrologischen Mesoskala untersucht. Zu diesem Zweck wurde das deterministische und flächendifferenzierte hydrologische Modell wasim-eth ausgewählt, das sich durch eine ausgewogene Mischung aus physikalisch begründeten und konzeptionellen Ansätzen auszeichnet. Das Modell wurde im Rahmen dieser Arbeit um verschiedene Aspekte erweitert, die für die Charakterisierung des Einflusses der Landnutzung auf die Hochwasserentstehung wichtig sind: (1) Bevorzugtes Fließen in Makroporen wird durch eine Zweiteilung des Bodens in Makroporen und Bodenmatrix dargestellt, die schnelle Infiltration und Perkolation jenseits der hydraulischen Leitfähigkeit der Bodenmatrix ermöglicht. (2) Verschlämmung äußert sich im Modell abhängig von Niederschlagsintensität und Vegetationsbedeckungsgrad als Verschlechterung der Infiltrationsbedingungen an der Bodenoberfläche. (3) Das heterogene Erscheinungsbild bebauter Flächen mit einer Mischung aus versiegelten Bereichen und Freiflächen wird berücksichtigt, indem jede Teilfläche je nach Versiegelungsgrad in einen unversiegelten Bereich und einen versiegelten Bereich mit Anschluss an die Kanalisation aufgeteilt wird. (4) Dezentraler Rückhalt von Niederschlagswasser kann sowohl für natürliche Mulden als auch für gezielt angelegte Versickerungsmulden mit definierten Infiltrationsbedingungen simuliert werden. Das erweiterte Modell wird exemplarisch auf drei mesoskalige Teileinzugsgebiete des Rheins angewandt. Diese drei Gebiete mit einer Fläche von zwischen 100 und 500 km² wurden im Hinblick darauf ausgewählt, dass jeweils eine der drei Hauptlandnutzungskategorien Bebauung, landwirtschaftliche Nutzung oder Wald dominiert. Für die drei Untersuchungsgebiete sind räumlich explizite Landnutzungs- und Landbedeckungsszenarien entworfen worden, deren Einfluss auf die Hochwasserentstehung mit Hilfe des erweiterten hydrologischen Modells simuliert wird. Im Einzelnen werden die Auswirkungen von Verstädterung, Maßnahmen zur Niederschlagsversickerung in Siedlungsgebieten, Stilllegung agrarisch genutzter Flächen, veränderter landwirtschaftlicher Bodenbearbeitung, Aufforstung sowie von Sturmschäden in Wäldern untersucht. Diese Eingriffe beeinflussen die Interzeption von Niederschlag, dessen Infiltration, die oberflächennahen unterirdischen Fließprozesse sowie, zum Beispiel im Fall der Kanalisation, auch die Abflusskonzentration. Die hydrologischen Simulationen demonstrieren, dass die Versiegelung einer Fläche den massivsten Eingriff in die natürlichen Verhältnisse darstellt und deshalb die stärksten (negativen) Veränderungen der Hochwassersituation hervorbringt. Außerdem wird deutlich, dass eine bloße Änderung des Interzeptionsvermögens zu keinen wesentlichen Veränderungen führt, da die Speicherkapazität der Pflanzenoberflächen im Verhältnis zum Volumen hochwasserauslösender Niederschläge eher klein ist. Stärkere Veränderungen ergeben sich hingegen aus einer Änderung der Infiltrationsbedingungen. Die Grenzen der entwickelten Methodik zeigen sich am deutlichsten bei der Simulation veränderter landwirtschaftlicher Bewirtschaftungsmethoden, deren mathematische Beschreibung und zahlenmäßige Charakterisierung aufgrund der Komplexität der beteiligten Prozesse mit großen Unsicherheiten behaftet ist. Die Modellierungsergebnisse belegen darüber hinaus, dass pauschale Aussagen zum Einfluss der Landnutzung auf die Hochwasserentstehung aufgrund der entscheidenden Bedeutung der klimatischen und physiographischen Randbedingungen unzulässig sind. Zu den klimatischen Randbedingungen zählen sowohl Niederschlagsintensität und -dauer als auch die Feuchtebedingungen vor einem hochwasserauslösenden Niederschlag. Die physiographischen Randbedingungen sind von der geomorphologischen und geologischen Ausstattung des Gebiets vorgegeben. Weiterhin muss der räumliche und zeitliche Maßstab, über den Aussagen getroffen werden, klar definiert sein, da sich mit steigender Einzugsgebietsgröße die relative Bedeutung sowohl der verschiedenen Niederschlagstypen als auch der physiographischen Eigenschaften verschiebt. Dies wird in der vorliegenden Arbeit im Gegensatz zu vielen anderen Untersuchungen konsequent berücksichtigt. In Abhängigkeit von Randbedingungen und räumlichen Maßstab sind aufgrund der gewonnen Erkenntnisse folgende Aussagen zum Einfluss von Landnutzungsänderungen auf die Hochwasserentstehung möglich: (1) Für intensive konvektive Niederschlagsereignisse mit tendenziell geringer Vorfeuchte ist der Einfluss der Landnutzung größer als für langanhaltende advektive Niederschläge geringer Intensität, da im ersten Fall veränderte Infiltrationsbedingungen stärker zum Tragen kommen als bei kleinen Niederschlagsintensitäten. (2) In kleinen Einzugsgebieten, wo kleinräumige Konvektivzellen zu Hochwassern führen können, ist der Einfluss der Landnutzung dementsprechend größer als in großen Flussgebieten wie dem Rheingebiet, wo vor allem langanhaltende advektive Ereignisse (unter Umständen verbunden mit Schneeschmelze) relevant sind. (3) In Gebieten mit guten Speichereigenschaften wie mächtigen, gut durchlässigen Böden und gut durchlässigem Gesteinsuntergrund ist der Einfluss der Landnutzung größer als in Gebieten mit geringmächtigen Böden und geringdurchlässigem Festgestein. Dies ist darin begründet, dass in Gebieten mit guten Speichereigenschaften bei einer Verschlechterung der Infiltrationsbedingungen mehr Speicherraum für Niederschlag verloren geht als in anderen Gebieten. Since 1990, several of the large European river basins were affected repeatedly by extreme floods. As both the landscape and the river systems in large parts of Central Europe have undergone major changes in the past, during the search for the causes of this accumulation of extreme events also the impact of human activities on flooding has been discussed. River training, surface sealing, intensive agricultural land-use, consolidation of farmland, and damages to forests are only some examples and consequences of the anthropogenic interferences with the landscape. But due to the diversity of the processes and factors involved, by now it can only be estimated how far the flood situation has changed by these interferences. Therefore, the main target of this thesis is to describe systematically in which way, to what extent and under which circumstances the land-use exerts an influence on storm-runoff generation and subsequently the discharge of rivers. This is investigated by means of exemplary model applications at the hydrological meso-scale. For this task, the deterministic and distributed hydrological model wasim-eth was chosen due to its well-balanced mixture of physically-based and conceptual approaches. In the framework of this thesis, the model has been extended in order to cope with several phenomena which are important when aiming at a characterization of the influence of land-use on flood generation: (1) Preferential flow in macropores is treated by a division of the soil into macropores and a soil matrix. This so-called double-porosity approach allows for fast infiltration and percolation beyond the hydraulic conductivity of the soil matrix. (2) Siltation expresses itself within the model as a deterioration of infiltration conditions at the soil surface, depending on precipitation intensity and the degree of vegetation covering. (3) The heterogeneous appearance of built-up areas, consisting of both sealed areas and pervious areas, is taken into account by dividing each partial area into an unsealed part and a sealed part which is connected to the sewer system. (4) Decentralized storage can be simulated for natural depressions as well as for specific infiltration measures with defined infiltration conditions. The extended model is exemplarily applied to three meso-scale tributaries of the Rhine river. These three catchments with an area of between 100 and 500 km² were chosen with regard to their prevailing land-use, one of them being heavily urbanized, one dominated by agricultural use, and one being mainly forested. For these three catchments, spatially explicit land-use and land-cover scenarios were developed. The impact of these scenarios on storm-runoff generation is being simulated using the extended hydrological model. In this context, namely urbanization, infiltration measures in settlement areas, conversion of farmland to set-aside areas, altered agricultural management practices, affor estation and storm damages in forests are taken into account. These changes influence the interception of rainfall, its infiltration into the soil, the subsurface flow processes next to the soil surface as well as, for example in the case of sewer systems, also runoff concentration. The hydrological simulations demonstrate that sealing of the soil surface is the most intensive intervention in the natural conditions among the ones which are mentioned above. Therefore it results in the strongest (negative) changes of the flooding situation in a catchment. In addition to that, the simulations show that a simple alteration in the interception capacity does not yield significant changes in catchment response, because the storage capacity of vegetation surfaces is rather low compared to the volume of storm events which normally lead to significant floods. More pronounced changes arise from modifications in the infiltration conditions. The limits of the methodology which was chosen for this thesis become obvious when simulating altered agricultural management practices. Due the complexity of the processes involved, mathematical description and parameterization is difficult and therefore afflicted with high uncertainty. In addition to that, the modelling results prove that global statements on the influence of land-use on flood generation are illegitimate because of the paramount importance of the climatic and physiographic boundary conditions. Climatic boundary conditions are precipitation intensity and duration as well as the moisture conditions before a storm event. The physiographic boundary counditions are given by the geomorphological and geological catchment properties. Furthermore, with increasing scale there is a shift in the relative importance of the different types of rainfall as well as the different geophysical catchment properties. Therefore, the spatial and temporal scale for which the results are valid have to be clearly defined. This is taken into account consequently within this thesis - in contrast to many other studies on this topic. Depending on boundary conditions and spatial scale, the findings allow the following statements regarding the influence of land-use changes on storm-runoff generation: (1) For intensive convective storm events with generally low antecedent soil moisture, the influence of land-use is greater than for long-lasting advective storm events with low rainfall intensities, because in the first case changes in the infiltration conditions are more important than during times of low precipitation intensities. (2) In small catchments, where small-scale convective cells can lead to a flood, the influence of land-use is accordingly greater than in large river basins like the Rhine basin, where long-lasting advective rainfalls (possibly in combination with snowmelt) are relevant. (3) In areas with good storage conditions like thick, permeable soils and pervious rock underneath, the influence of land-use is greater than in areas with thin soils and only slightly permeable bedrock. This is due to the fact that in case of deteriorating infiltration conditions, more storage space for precipitation is lost in areas with good storage conditions than in other areas. siehe auch: http://opus.kobv.de/ubp/volltexte/2005/398/

Large Scale Survey of Tocol Content in Barley Germplasm

USDA-ARS?s Scientific Manuscript database

The tocochromanols (or tocols, compounds showing vitamin E activity) are biosynthesized exclusively by photosynthetic organisms. Although the precise benefits of vitamin E are not known, diets deficient in vitamin E appear to be associated with atherosclerosis and other cardiovascular disease. The...

Current status of genomics research on mycotoxigenic fungi

USDA-ARS?s Scientific Manuscript database

Mold-produced secondary metabolites that are toxic and carcinogenic are termed mycotoxins. They are biosynthesized in a number of fungi, mainly from species in the Aspergillus, Fusarium and Penicillium genera. Mycotoxins contaminate agricultural commodities such as grains, fruits and nuts. Due to th...

Rapid Biosynthesis of AgNPs Using Soil Bacterium Azotobacter vinelandii With Promising Antioxidant and Antibacterial Activities for Biomedical Applications

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Karunakaran, Gopalu; Jagathambal, Matheswaran; Gusev, Alexander; Torres, Juan Antonio Lopez; Kolesnikov, Evgeny; Kuznetsov, Denis

2017-07-01

Silver nanoparticles (AgNPs) are applied in various fields from electronics to biomedical applications as a result of their high surface-to-volume ratio. Even though different approaches are available for synthesis of AgNPs, a nontoxic method for the synthesis has not yet been developed. Thus, this study focused on developing an easy and ecofriendly approach to synthesize AgNPs using Azotobacter vinelandii culture extracts. The biosynthesized nanoparticles were further characterized by ultraviolet-visible (UV-Vis) spectroscopy, x-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared (FTIR), energy-dispersive spectrum, particle size distribution (PSD), and transmission electron microscopy (TEM). UV absorption noticed at 435 nm showed formation of AgNPs. The XRD pattern showed a face-centered cubic structure with broad peaks of 28.2°, 32.6°, 46.6°, 55.2°, 57.9°, and 67.8°. The FTIR confirmed the involvement of various functional groups in the biosynthesis of AgNPs. The PSD and TEM analyses showed spherical, well-distributed nanoparticles with an average size of 20-70 nm. The elemental studies confirmed the existence of pure AgNPs. The bacterial extract containing extracellular enzyme nitrate reductase converted silver nitrate into AgNPs. AgNPs significantly inhibited the growth of pathogenic bacteria such as Streptomyces fradiae (National Collection of Industrial Microorganisms (NCIM) 2419), Staphylococcus aureus (NCIM 2127), Escherichia coli (NCIM 2065), and Serratia marcescens (NCIM 2919). In addition, biosynthesized AgNPs were found to possess strong antioxidant activity. Thus, the results of this study revealed that biosynthesized AgNPs could serve as a lead in the development of nanomedicine.

Viability of HEK 293 cells on poly-β-hydroxybutyrate (PHB) biosynthesized from a mutant Azotobacter vinelandii strain. Cast film and electrospun scaffolds.

PubMed

Romo-Uribe, Angel; Meneses-Acosta, Angelica; Domínguez-Díaz, Maraolina

2017-12-01

Sterilization, cytotoxicity and cell viability are essential properties defining a material for medical applications and these characteristics were investigated for poly(β-hydroxybutyrate) (PHB) of 230kDa obtained by bacterial synthesis from a mutant strain of Azotobacter vinelandii. Cell viability was investigated for two types of PHB scaffolds, solution cast films and non-woven electrospun fibrous membranes, and the efficiency was compared against a culture dish. The biosynthesized PHB was sterilized by ultraviolet radiation and autoclave, it was found that the thermal properties and intrinsic viscosity remained unchanged indicating that the sterilization methods did not degrade the polymer. Sterilized scaffolds were then seeded with human embryonic kidney 293 (HEK 293) cells to evaluate the cytotoxic response. The cell viability of these cells was evaluated for up to six days, and the results showed that the cell morphology was normal, with no cytotoxic effects. The films and electrospun membranes exhibited over 95% cell viability whereas the viability in culture dishes reached only ca. 90%. The electrospun membrane, however, exhibited significantly higher cell density than the cast film suggesting that the fibrous morphology enables better nutrients transfer. The results indicate that the biosynthesized PHB stands UV and autoclave sterilization methods, it is biocompatible and non-toxic for cell growth of human cell lines. Furthermore, cell culture for up to 18 days showed that 62% and 90% of mass was lost for the film and fibrous electrospun scaffold, respectively. This is a favorable outcome for use in tissue engineering where material degradation, as tissue regenerates, is desirable. Copyright © 2017 Elsevier B.V. All rights reserved.

Evaluation der zentralen TUM-Lernplattform

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schulze, Elvira; Baume, Matthias; Graf, Stephan; Gergintchev, Ivan

Die Notwendigkeit der Qualitätssicherung und -kontrolle für innovative universitäre Lehr-/Lernszenarien ist in der Praxis unbestritten. Die Wirksamkeit der Einführung der zentralen Lernplattform CLIX Campus der imc AG an der TUM wurde mittels quantitativer und qualitativer Evaluation überprüft. Als statistische Bewertungsgrundlage wurde der Erreichungsgrad bestimmter Projektziele herangezogen. Aufbauend auf den theoretischen Grundlagen der Evaluation von Bildungsangeboten gibt diese Studie Aufschluss über die Ergebnisse der Datenerhebungen sowie die Einschätzung der Plattform aus Nutzersicht und belegt die wesentliche Bedeutung der durchgängigen IT-Infrastruktur und speziell der einheitlichen Verfügbarkeit der eLearning Angebote.

Green synthesis and characterization of zinc oxide nanoparticle using insulin plant (Costus pictus D. Don) and investigation of its antimicrobial as well as anticancer activities

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Suresh, Joghee; Pradheesh, Ganeshan; Alexramani, Vincent; Sundrarajan, Mahalingam; Hong, Sun Ig

2018-03-01

In this work we aim to synthesize biocompatible ZnO nanoparticles from the zinc nitrate via green process using leaf extracts of the Costus pictus D. Don medicinal plant. FTIR studies confirm the presence of biomolecules and metal oxides. X-ray diffraction (XRD) structural analysis reveals the formation of pure hexagonal phase structures of ZnO nanoparticles. The surface morphologies of ZnO nanoparticles observed under a scanning electron microscope (SEM) suggest that most ZnO crystallites are hexagonal. EDX analysis confirms the presence of primarily zinc and oxygen. TEM images show that biosynthesized zinc oxide nanoparticles are hexagonal and spherical. The plausible formation mechanisms of zinc oxide nanoparticles are also predicted. The biosynthesized zinc oxide nanoparticles exhibit strong antimicrobial behavior against bacterial and fungal species when employing the agar diffusion method. Synthesized ZnO nanoparticles exhibit anticancer activity against Daltons lymphoma ascites (DLA) cells as well as antimicrobial activity against some bacterial and fungal strains.

Density functional theoretical modeling, electrostatic surface potential and surface enhanced Raman spectroscopic studies on biosynthesized silver nanoparticles: observation of 400 PM sensitivity to explosives.

PubMed

Sil, Sanchita; Chaturvedi, Deepika; Krishnappa, Keerthi B; Kumar, Srividya; Asthana, S N; Umapathy, Siva

2014-04-24

Interaction of adsorbate on charged surfaces, orientation of the analyte on the surface, and surface enhancement aspects have been studied. These aspects have been explored in details to explain the surface-enhanced Raman spectroscopic (SERS) spectra of 2,4,6,8,10,12-hexanitro-2,4,6,8,10,12-hexaazaisowurtzitane (HNIW or CL-20), a well-known explosive, and 2,4,6-trinitrotoluene (TNT) using one-pot synthesis of silver nanoparticles via biosynthetic route using natural precursor extracts of clove and pepper. The biosynthesized silver nanoparticles (bio Ag Nps) have been characterized using UV-vis spectroscopy, scanning electron microscopy and atomic force microscopy. SERS studies conducted using bio Ag Nps on different water insoluble analytes, such as CL-20 and TNT, lead to SERS signals at concentration levels of 400 pM. The experimental findings have been corroborated with density functional computational results, electrostatic surface potential calculations, Fukui functions and ζ potential measurements.

Plant-mediated synthesis of biosilver nanoparticles using Pandanus amaryllifolius extract and its bactericidal activity

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Akhir, Rabiatuladawiyah Md.; Fairuzi, Afiza Ahmad; Ismail, Nur Hilwani

In this work, we describe a cost effective, easily scaled up and environmental friendly technique for green synthesis of silver nanoparticles (AgNPs) from 5 mM AgNO{sub 3} solution using aqueous extract of Pandanus amaryllifolius (P. amaryllifolius) leaves as reducing agent. Biosynthesized silver nanoparticles was confirmed by sampling the reaction mixture at regular intervals and the absorption maxima was scanned by Ultraviolet-Visible (UV-Vis) spectroscopy at wavelength of 200-500 nm. Images from Field Emission Scanning Electron Microscope (FESEM) have shown that the silver nanoparticles are 17-30 nm in range and assembled in mostly spherical shape. Elemental composition analysis by using Energy Dispersive X-ray (EDX) confirmedmore » the presence of silver. Low concentration of biosynthesized silver nanoparticles have been found to exhibit good antibacterial activity against Staphylococcus aureus bacteria with average mean diameter of zone of inhibition (ZOI) of 16 mm.« less

Komagataeibacter rhaeticus as an alternative bacteria for cellulose production.

PubMed

Machado, Rachel T A; Gutierrez, Junkal; Tercjak, Agnieszka; Trovatti, Eliane; Uahib, Fernanda G M; Moreno, Gabriela de Padua; Nascimento, Andresa P; Berreta, Andresa A; Ribeiro, Sidney J L; Barud, Hernane S

2016-11-05

A strain isolated from Kombucha tea was isolated and used as an alternative bacterium for the biosynthesis of bacterial cellulose (BC). In this study, BC generated by this novel bacterium was compared to Gluconacetobacter xylinus biosynthesized BC. Kinetic studies reveal that Komagataeibacter rhaeticus was a viable bacterium to produce BC according to yield, thickness and water holding capacity data. Physicochemical properties of BC membranes were investigated by UV-vis and Fourier transform infrared spectroscopies (FTIR), thermogravimetrical analysis (TGA) and X-ray diffraction (XRD). Additionally, scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM) were also used for morphological characterization. Mechanical properties at nano and macroscale were studied employing PeakForce quantitative nanomechanical property mapping (QNM) and dynamic mechanical analyzer (DMA), respectively. Results confirmed that BC membrane biosynthesized by Komagataeibacter rhaeticus had similar physicochemical, morphological and mechanical properties than BC membrane produced by Gluconacetobacter xylinus and can be widely used for the same applications. Copyright © 2016 Elsevier Ltd. All rights reserved.

In vivo self-bio-imaging of tumors through in situ biosynthesized fluorescent gold nanoclusters

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Wang, Jianling; Zhang, Gen; Li, Qiwei; Jiang, Hui; Liu, Chongyang; Amatore, Christian; Wang, Xuemei

2013-01-01

Fluorescence imaging in vivo allows non-invasive tumor diagnostic thus permitting a direct monitoring of cancer therapies progresses. It is established herein that fluorescent gold nanoclusters are spontaneously biosynthesized by cancerous cell (i.e., HepG2, human hepatocarcinoma cell line; K562, leukemia cell line) incubated with micromolar chloroauric acid solutions, a biocompatible molecular Au(III) species. Gold nanoparticles form by Au(III) reduction inside cells cytoplasms and ultimately concentrate around their nucleoli, thus affording precise cell imaging. Importantly, this does not occur in non-cancerous cells, as evidenced with human embryo liver cells (L02) used as controls. This dichotomy is exploited for a new strategy for in vivo self-bio-imaging of tumors. Subcutaneous injections of millimolar chloroauric acid solution near xenograft tumors of the nude mouse model of hepatocellular carcinoma or chronic myeloid leukemia led to efficient biosynthesis of fluorescent gold nanoclusters without significant dissemination to the surrounding normal tissues, hence allowing specific fluorescent self-bio-marking of the tumors.

Biosynthesized silver nanoparticles to control fungal infections in indoor environments

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Deyá, Cecilia; Bellotti, Natalia

2017-06-01

Fungi grow especially in dark and moist areas, deteriorating the indoor environment and causing infections that particularly affect immunosuppressed individuals. Antimicrobial coatings have as principal objective to prevent biofilm formation and infections by incorporation of bioactive additives. In this sense, metallic nanoparticles, such as silver, have proven to be active against different microorganisms specially bacteria. Biosynthesized method is a promising environmentally friendly option to obtain nanoparticles. The aim of this research was assess the employment of plants extracts of Aloysia triphylla (cedrón), Laurelia sempervirens (laurel) and Ruta chalepensis (ruda) to obtain silver nanoparticles to be used as an antimicrobial additive to a waterborne coating formulation. The products obtained were assessed against fungal isolates from biodeteriorated indoor coatings. The fungi were identified by conventional and molecular techniques as Chaetomium globosum and Alternaria alternate. The results revealed that the coating with silver nanoparticles obtained with L. sempervirens extract at 60 °C with a size of 9.8 nm was the most efficient against fungal biofilm development.

An eco-friendly route of γ-Fe2O3 nanoparticles formation and investigation of the mechanical properties of the HPMC-γ-Fe2O3 nanocomposites.

PubMed

Sarkar, Joy; Mollick, Md Masud Rahaman; Chattopadhyay, Dipankar; Acharya, Krishnendu

2017-03-01

In recent times, biosynthetic approaches toward the synthesis of nanoparticles have been shown to have several advantages over physical and chemical methods. Here, we report the extracellular mycosynthesis of γ-Fe 2 O 3 nanoparticles by Alternaria alternata. The fungal biomass when exposed to aqueous iron(III) chloride solution led to the formation of highly stable γ-Fe 2 O 3 nanoparticles extracellularly. The influence of these biosynthesized γ-Fe 2 O 3 nanoparticles on the properties of hydroxyl propyl methyl cellulose was also investigated. Characterization of the biosynthesized γ-Fe 2 O 3 nanoparticles and HPMC-γ-Fe 2 O 3 nanocomposite films were done by the different types of spectral and electron microscopic analysis. The size of the γ-Fe 2 O 3 nanoparticles ranges from 75 to 650 nm. The mechanical effect of the agglomerated γ-Fe 2 O 3 nanoparticles into the HPMC polymer matrix was also investigated.

Characterization and antimicrobial application of biosynthesized gold and silver nanoparticles by using Microbacterium resistens.

PubMed

Wang, Chao; Singh, Priyanka; Kim, Yeon Ju; Mathiyalagan, Ramya; Myagmarjav, Davaajargal; Wang, Dandan; Jin, Chi-Gyu; Yang, Deok Chun

2016-11-01

Various microorganisms were found to be cable of synthesizing gold and silver nanoparticles when gold and silver salts were supplied in the reaction system. The main objective of this study was to evaluate the extracellular synthesis of gold and silver nanoparticles by the type strain Microbacterium resistens(T) [KACC14505]. The biosynthesized gold and silver nanoparticles were characterized by ultraviolet-visible spectroscopy (UV-Vis), field emission transmission electron micrograph (FE-TEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX), elemental mapping, and dynamic light scattering (DLS). Moreover, the nanoparticles were evaluated for antimicrobial potential against various pathogenic microorganisms such as Vibrio parahaemolyticus [ATCC 33844], Salmonella enterica [ATCC 13076], Staphylococcus aureus [ATCC 6538], Bacillus anthracis [NCTC 10340], Bacillus cereus [ATCC 14579], Escherichia coli [ATCC 10798], and Candida albicans [KACC 30062]. The silver nanoparticles were found as a potent antimicrobial agent whereas gold nanoparticles not showed any ability. Therefore, the current study describes the simple, green, and extracellular synthesis of gold and silver nanoparticles by the type strain Microbacterium resistens(T) [KACC14505].

Methoden der digitalen Planung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Westkämper, Engelbert; Niemann, Jörg; Warschat, Joachim; Scheer, August-Wilhelm; Thomas, Oliver

Die industrielle Produktion ist das Herz der verarbeitenden Industrie in Deutschland. Mit einem Beitrag von rund 500 Mrd. EUR pro Jahr erwirtschaftet das verarbeitende Gewerbe etwa ein Viertel der gesamtwirtschaftlichen Wertschöpfung in Deutschland. Gemessen am Produktionswert der Gesamtwirtschaft betrug der industrielle Anteil sogar über ein Drittel. Der Erhalt und der Ausbau der Wettbewerbsfähigkeit unter den gegebenen Rahmenbedingungen der globalen Märkte ist eine der größten Herausforderungen der deutschen Wirtschaft [5, 8]. In diesem Beitrag soll - ausgehend von einer Strategie der Ausrüster von Fabriken in einer globalen Produktion - diskutiert werden, wie mit der digitalen Fabrik Potentiale in den Planungs- und Wandlungsprozessen erschlossen werden können.

The ZInEP Epidemiology Survey: background, design and methods.

PubMed

Ajdacic-Gross, Vladeta; Müller, Mario; Rodgers, Stephanie; Warnke, Inge; Hengartner, Michael P; Landolt, Karin; Hagenmuller, Florence; Meier, Magali; Tse, Lee-Ting; Aleksandrowicz, Aleksandra; Passardi, Marco; Knöpfli, Daniel; Schönfelder, Herdis; Eisele, Jochen; Rüsch, Nicolas; Haker, Helene; Kawohl, Wolfram; Rössler, Wulf

2014-12-01

This article introduces the design, sampling, field procedures and instruments used in the ZInEP Epidemiology Survey. This survey is one of six ZInEP projects (Zürcher Impulsprogramm zur nachhaltigen Entwicklung der Psychiatrie, i.e. the "Zurich Program for Sustainable Development of Mental Health Services"). It parallels the longitudinal Zurich Study with a sample comparable in age and gender, and with similar methodology, including identical instruments. Thus, it is aimed at assessing the change of prevalence rates of common mental disorders and the use of professional help and psychiatric sevices. Moreover, the current survey widens the spectrum of topics by including sociopsychiatric questionnaires on stigma, stress related biological measures such as load and cortisol levels, electroencephalographic (EEG) and near-infrared spectroscopy (NIRS) examinations with various paradigms, and sociophysiological tests. The structure of the ZInEP Epidemiology Survey entails four subprojects: a short telephone screening using the SCL-27 (n of nearly 10,000), a comprehensive face-to-face interview based on the SPIKE (Structured Psychopathological Interview and Rating of the Social Consequences for Epidemiology: the main instrument of the Zurich Study) with a stratified sample (n = 1500), tests in the Center for Neurophysiology and Sociophysiology (n = 227), and a prospective study with up to three follow-up interviews and further measures (n = 157). In sum, the four subprojects of the ZInEP Epidemiology Survey deliver a large interdisciplinary database. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.

Early Recognition of High Risk of Bipolar Disorder and Psychosis: An Overview of the ZInEP “Early Recognition” Study

PubMed Central

Theodoridou, Anastasia; Heekeren, Karsten; Dvorsky, Diane; Metzler, Sibylle; Franscini, Maurizia; Haker, Helene; Kawohl, Wolfram; Rüsch, Nicolas; Walitza, Susanne; Rössler, Wulf

2014-01-01

Early detection of persons with first signs of emerging psychosis is regarded as a promising strategy to reduce the burden of the disease. In recent years, there has been increasing interest in early detection of psychosis and bipolar disorders, with a clear need for sufficient sample sizes in prospective research. The underlying brain network disturbances in individuals at risk or with a prodrome are complex and yet not well known. This paper provides the rationale and design of a prospective longitudinal study focused on at-risk states of psychosis and bipolar disorder. The study is carried out within the context of the Zurich Program for Sustainable Development of Mental Health services (Zürcher Impulsprogramm zur Nachhaltigen Entwicklung der Psychiatrie). Persons at risk for psychosis or bipolar disorder between 13 and 35 years of age are examined by using a multi-level-approach (psychopathology, neuropsychology, genetics, electrophysiology, sociophysiology, magnetic resonance imaging, near-infrared spectroscopy). The included adolescents and young adults have four follow-ups at 6, 12, 24, and 36 months. This approach provides data for a better understanding of the relevant mechanisms involved in the onset of psychosis and bipolar disorder, which can serve as targets for future interventions. But for daily clinical practice a practicable “early recognition” approach is required. The results of this study will be useful to identify the strongest predictors and to delineate a prediction model. PMID:25325050

Early Recognition of High Risk of Bipolar Disorder and Psychosis: An Overview of the ZInEP "Early Recognition" Study.

PubMed

Theodoridou, Anastasia; Heekeren, Karsten; Dvorsky, Diane; Metzler, Sibylle; Franscini, Maurizia; Haker, Helene; Kawohl, Wolfram; Rüsch, Nicolas; Walitza, Susanne; Rössler, Wulf

2014-01-01

Early detection of persons with first signs of emerging psychosis is regarded as a promising strategy to reduce the burden of the disease. In recent years, there has been increasing interest in early detection of psychosis and bipolar disorders, with a clear need for sufficient sample sizes in prospective research. The underlying brain network disturbances in individuals at risk or with a prodrome are complex and yet not well known. This paper provides the rationale and design of a prospective longitudinal study focused on at-risk states of psychosis and bipolar disorder. The study is carried out within the context of the Zurich Program for Sustainable Development of Mental Health services (Zürcher Impulsprogramm zur Nachhaltigen Entwicklung der Psychiatrie). Persons at risk for psychosis or bipolar disorder between 13 and 35 years of age are examined by using a multi-level-approach (psychopathology, neuropsychology, genetics, electrophysiology, sociophysiology, magnetic resonance imaging, near-infrared spectroscopy). The included adolescents and young adults have four follow-ups at 6, 12, 24, and 36 months. This approach provides data for a better understanding of the relevant mechanisms involved in the onset of psychosis and bipolar disorder, which can serve as targets for future interventions. But for daily clinical practice a practicable "early recognition" approach is required. The results of this study will be useful to identify the strongest predictors and to delineate a prediction model.

A new approach to the study of therapeutic work in the transference.

PubMed

Pessier, J; Stuart, J

2000-02-01

This article proposes a new method for evaluating the effects of therapist and patient work in the transference. Work in the transference is often difficult for the patient, and may show a characteristic pattern of lag between a transference interpretation and its therapeutic effect. To account for this lag, we assessed patient responses to interpretations over the course of entire sessions. The narratives patients told about others, or Relationship Episodes (REs), were used as units of study. In a sample of three consecutive sessions taken from each of three psychodynamic cases, we identified several instances when transference work appeared to have an initial inhibitory effect, but facilitated progress over the course of the entire session. We recommend that to examine the effects of interpretations future studies use longer, more clinically meaningful segments of patient speech than have been used in the past. Dieser Beitrag propagiert eine neue Methode zur Evaluierung der Effekte von Übertragungsarbeit durch Therapeut und Patient. Arbeit in der Übertragung ist für den Patienten oftmals schwierig und zeigt häufig eine charakteristisches Muster von zeitlichen Verzögerungen bzgl. Übertragungsdeutungen und deren therapeutischen Effekten. Um diese zeitliche Verzögerung zu erklären, untersuchten wir die Reaktionen von Patienten auf derartige Deutungen im Verlauf ganzer Sitzungen. Narrative, in denen die Patienten über andere berichteten, also Beziehungsepisoden, dienten in dieser Studie als Einheit. In einter Stichprobe dreier aufeinanderfolgender Sitzugnen, die sich auf drei Fälle bezogen, identifizierten wir verschiedene Umstände, unter denen Übertragungsarbeit anfänglich einen hemmenden Affekt zu haben schien, letztlich aber den Gesamtverlauf der Sitzung günstig beeinflussten. Wir empfehlen, in Zukunft die Effekte von Übertragungsdeutungen auf der Basis längerer, klinische sinnvoller Segmente von Patientenäußerungen zu untersuchen als dies in der Vergangenheit der Fall war. Cet article propose une nouvelle méthode pour évaluer les effets du travail sur le transfert entre thérapeute et patient. Ce travail est souvent difficile pour le patient, et il peut y avoir un pattern caractéristique de délai entre une înterprétation de transfert et son effet thérapeutique. Pour expliquer ce délai, nous avons évalué les réponses des patients à des interprétatios au cours de séances entières. C'est les narrations des patients sur d'autres, ou Episodes Relationnels (ERs), qui ont constitué les unités de base de cette étude. Dans un échantillon de 3 séances consécutives venant de 3 cas psychodynamiques, nous avons identifié plusieurs moments où le traail sur le transfert semblait avoir un effet inhibitoire initial, mais favorisait le progrès en regardant la séance entière. Nous recommandons pour de futures études sur l'effet des interprétations de prendre des segments plus longs et cliniquement significatifs du récit du patient que ceux utilisés dans le passé. Este artículo propone un nuevo método para evaluar los efectos del trabajo de terapeuta y paciente en la transferencia. El trabajo en la transferencia es, con frecuencia, dificil para el paciente y puede mostrar un lapso característico entre una interpretación transferencial y sus efectos terapéuticos. Para explicar este lapso, hemos evaluado las respuestas del paciente a las interpretaciones a lo largo de sesiones enteras. Como unidad de estudio se usaron las narrativas de los pacientes acerca de otros, o sea, los episodios relacionales (REs). En una muestra de tres sesiones consecutivas tomadas de tres casos psicodinámicos, identificamos varioss casos en los que la trasferencia parecía tener un efecto inicial inhibitorio, aunque se vio que a lo largo de la sesión facilitaba el progreso. Recomendamos que, para examinar los efectos de las interpretaciones, los futuros estudios usen segmentos más largos y clínicamente más significativos del habia del paciente que los que se usaron en el pasado.

Component-Resolved Diagnostic Study of Dermatophagoides Pteronyssinus Major Allergen Molecules in a Southern Chinese Cohort.

PubMed

Zeng, G; Luo, W; Zheng, P; Wei, N; Huang, H; Sun, B; Zhao, X

2015-01-01

Little is known about component-resolved diagnosis (CRD) for Dermatophagoides pteronyssinus (Der p) sensitization in the Chinese population. We aimed to evaluate sensitization to Der p components in southern China. Two-hundred immunotherapy-naïve patients with asthma and/or rhinitis positive to specific IgE (sIgE) against Der p extract, along with 20 Der p-negative nonallergic healthy controls, were tested for sIgE against Der p 1, Der p 2, and Der p 10 using ImmunoCAP 100. Seventy-five were further examined with the ImmunoCAP Immuno Solid-phase Allergen Chip (ISAC). Der p 10-positive patients were also tested for sIgE against crude extracts of cockroach, moth, and shrimp. In total, 183 (91.5%) of the 200 patients were sensitized to Der p 1 and/or Der p 2. The proportion of positive results and the median level of s1gE against Der p 1 were higher in children than in adults. Der p 1 and Der p 2 correlated with Der p in sIgE levels. ImmunoCAP ISAC demonstrated 100% specificity and 84% sensitivity in detecting Der p 1, Der p 2, and Der p 10 compared with ImmunoCAP 100. Sensitization to Der p 10 correlated well with sIgE to shrimp, moths, cockroaches, Pen m 1, Bla g 7, and Ani s 3. The detection of Der p 1 and Der p 2 provided a good reflection of atopy to Der p in a Chinese cohort. Sensitization to Der p 10 may result from cross-reactivity with seafood and cockroaches in coastal southern China. ImmunoCAP ISAC may be a useful tool for CRD, with comparable performance to ImmunoCAP 100.

The oxalic acid biosynthetic activity of Burkholderia mallei is encoded by a single locus

USDA-ARS?s Scientific Manuscript database

Although it is known that oxalic acid provides a selective advantage to the secreting microbe, our understanding of how this acid is biosynthesized remains incomplete. This study reports the identification, cloning, and partial characterization of the oxalic acid biosynthetic enzyme from the animal ...

An improved method for fast and selective separation of carotenoids by UPLC-MS

USDA-ARS?s Scientific Manuscript database

Carotenoids are a large class of compounds that are biosynthesized by condensation of isoprene units in plants, fungi, bacteria, and some animals. They are characteristically highly conjugated through double bonds, which lead to many isomers as well susceptibility to oxidation and other chemical mod...

Cottonseed meal with high level of (+)-Gossypol as diet for broilers

USDA-ARS?s Scientific Manuscript database

Cottonseed is composed of ~22.5% of a high quality protein. This represents 3.5 MMT of protein that could be available for human consumption. Cottonseed protein currently is underutilized because of the presence of a toxic compound called gossypol. Gossypol is biosynthesized by the free radical co...

Marine Biotoxins: Laboratory Culture and Molecular Structure

DTIC Science & Technology

1991-01-21

structure has been known for several years, has so far been isolated from toxic zoanthid corals, Palythoa spp. Preliminary evidence suggests that the...The molecular structure of palytoxin is known,8 but the suggestion 9 that the toxin is biosynthesized by an epiphyte of the zoanthid coaral has not

Rückwärtsintegration - Zu den Verhältnissen Gymnasium, Hochschule und Arbeitswelt

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schmid, Gerhard; Heppner, Winfried; Focht, Eva

In seiner 2007 erschienen Sammlung von Vorträgen und Essays beschäftigt sich Wolfgang Frühwald, mit der Frage "Wieviel Wissen brauchen wir?“ [1] Die Kernproblematik moderner Wissenschaft und Forschung sieht der Autor, emeritierter Ordinarius für Neuere Deutsche Literaturwissenschaft und von 1992 bis 1997 Präsident der Deutschen Forschungsgemeinschaft, einerseits in der zunehmenden Spezialisierung der Wissenschaftsbereiche, andererseits in der Gefahr der Abkoppelung der Naturwissenschaften von den Geisteswissenschaften. Wiederholt plädiert er dafür, über der rasanten Entwicklung beispielsweise in der Biologie und Physik, die historische, gesellschaftliche und besonders die ethische Dimension der Forschung nicht zu übersehen und fordert eine übergeordnete Theorie der Wissenschaft, die nur im Dialog zwischen den einzelnen Fachgebieten zu entwickeln sei.

CHONDRICHTHYES, Knorpelfische

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Goldschmid, Alfred

Die über 1.100 Arten der Knorpelfische sind nur etwa 4% aller heute lebenden Fischarten. Ihrknorpeliges Endoskelett kann zwar verkalken, wird abernie zu Knochen umgebaut. Der Schädel besteht nur aus Neurocranium und Viscerocranium, ein Dermatocranium fehlt. Knochen findet sich nur in den Plakoidschuppen der Körperdecke. Eine Schwimmblase wie bei den Knochenfischen wird nie gebildet. Mund- und Nasenöffnungen liegen ventral; der Endolymphgang bleibt zeitlebens mit der Epidermis verbunden. Der mediale Teil der Beckenflosse der Männchen dient als Kopulationsorgan (Mixopterygium, Klasper) (Abb. 208, 209B) bei der inneren Befruchtung.

Crystal Structures of Mite Allergens Der f 1 and Der p 1 Reveal Differences in Surface-Exposed Residues that May Influence Antibody Binding

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Chruszcz, Maksymilian; Chapman, Martin D.; Vailes, Lisa D.

2009-12-01

The Group 1 mite allergens, Der f 1 and Der p 1, are potent allergens excreted by Dermatophagoides farinae and Dermatophagoides pteronyssinus, respectively. The human IgE antibody responses to the Group 1 allergens show more cross-reactivity than the murine IgG antibody responses which are largely species-specific. Here, we report the crystal structure of the mature form of Der f 1, which was isolated from its natural source, and a new, high-resolution structure of mature recombinant Der p 1. Unlike Der p 1, Der f 1 is monomeric both in the crystalline state and in solution. Moreover, no metal binding ismore » observed in the structure of Der f 1, despite the fact that all amino acids involved in Ca{sup 2+} binding in Der p 1 are completely conserved in Der f 1. Although Der p 1 and Der f 1 share extensive sequence identity, comparison of the crystal structures of both allergens revealed structural features which could explain the differences in murine and human IgE antibody responses to these allergens. There are structural differences between Der f 1 and Der p 1 which are unevenly distributed on the allergens' surfaces. This uneven spatial arrangement of conserved versus altered residues could explain both the specificity and cross-reactivity of antibodies against Der f 1 and Der p 1.« less

Polyhydroxyalkanoate synthesis in plants

DOEpatents

Srienc, Friedrich; Somers, David A.; Hahn, J. J.; Eschenlauer, Arthur C.

2000-01-01

Novel transgenic plants and plant cells are capable of biosynthesis of polyhydroxyalkanoate (PHA). Heterologous enzymes involved in PHA biosynthesis, particularly PHA polymerase, are targeted to the peroxisome of a transgenic plant. Transgenic plant materials that biosynthesize short chain length monomer PHAs in the absence of heterologous .beta.-ketothiolase and acetoacetyl-CoA reductase are also disclosed.

Active role of fatty acid amino acid conjugates in nitrogen metabolidm by Spodoptera litura larvae

USDA-ARS?s Scientific Manuscript database

Since the first fatty acid amino acid conjugate (FAC) was isolated from regurgitant of Spodoptera exigua larvae in 1997 [volicitin: N-(17-hydroxylinolenoyl)- L-glutamine], their role as elicitors of induced responses in plants has been well documented. However, studies of the biosyntheses as well as...

Novel biosynthesized silver nanoparticles from cobweb as adsorbent for Rhodamine B: equilibrium isotherm, kinetic and thermodynamic studies

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Azeez, Luqmon; Lateef, Agbaje; Adebisi, Segun A.; Oyedeji, Abdulrasaq O.

2018-03-01

This study has investigated the adsorption of Rhodamine B (Rh-B) dye on novel biosynthesized silver nanoparticles (AgNPs) from cobweb. The effects of contact time, initial pH, initial dye concentration, adsorbent dosage and temperature were studied on the removal of Rh-B and they significantly affected its uptake. Adsorption isotherms were evaluated using Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin-Radushkevich isotherm models. The adsorption process was best described by Langmuir isotherm with R 2 of 0.9901, indicating monolayer adsorption. The maximum adsorption capacity ( q max) of 59.85 mg/g showed that it has relatively high performance, while adsorption intensity showed a favourable adsorption process. Pseudo-second-order kinetics fitted best the rate of adsorption and intra-particle diffusion revealed both surface adsorption and intra-particle diffusion-controlled adsorption process. Negative values of thermodynamic parameters (Δ H°, Δ S° and Δ G°) indicated an exothermic and spontaneous adsorption process. The mean sorption energy ( E) and activation energy ( E a) suggested the uptake of Rh-B onto AgNPs was chemical in nature (chemosorption).

Synthesis and characterisation of zinc oxide nanoparticles using terpenoid fractions of Andrographis paniculata leaves

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kavitha, S.; Dhamodaran, M.; Prasad, Rajendra; Ganesan, M.

2017-04-01

Zinc oxide (ZnO) nanoparticles have been widely employed for various pharmacological applications. Several approaches were tried to synthesize ZnO nanoparticles. In this study, ZnO nanoparticles were biosynthesized using terpenoid (TAP) fractions isolated from Andrographis paniculata leaves. Subsequently, the ZnNO3 (0.1 N) is treated with the isolated TAP fractions to biosynthesize zinc oxide nanoparticles (Zn-TAP NPs). This nanoparticle preparation has been confirmed by the colour change from green to cloudy-white and the peak at 300 nm by UV-Visible spectra. FTIR analysis of Zn-TAP NPs showed the presence of functional group (i.e.) C=O which has further been confirmed by H1-NMR studies. From SEM and XRD analysis, it has been found that the hexagonal nanorod particle is 20.23 nm in size and +17.6 mV of zeta potential. Hence, it can be easily absorbed by negatively charged cellular membrane to contribute for efficient intracellular distribution. Therefore, it is suggested that the synthesised Zn-TAP NPs are more suitable in drug delivery processes.

Enhancement of antidandruff activity of shampoo by biosynthesized silver nanoparticles from Solanum trilobatum plant leaf

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Pant, Gaurav; Nayak, Nitesh; Gyana Prasuna, R.

2013-10-01

The present investigation describes simple and effective method for synthesis of silver nanoparticles via green route. Solanum trilobatum Linn extract were prepared by both conventional and homogenization method. We optimized the production of silver nanoparticles under sunlight, microwave and room temperature. The best results were obtained with sunlight irradiation, exhibiting 15-20 nm silver nanoparticles having cubic and hexagonal shape. Biosynthesized nanoparticles were highly toxic to various bacterial strains tested. In this study we report antibacterial activity against various Gram negative ( Klebsiella pneumoniae, Vibrio cholerae and Salmonella typhi) and Gram positive ( Staphylococcus aureus, Bacillus cereus and Micrococcus luteus) bacterial strains. Screening was also performed for any antifungal properties of the nanoparticles against human pathogenic fungal strains ( Candida albicans and Candida parapsilosis). We also demonstrated that these nanoparticles when mixed with shampoo enhance the anti-dandruff effect against dandruff causing fungal pathogens ( Pityrosporum ovale and Pityrosporum folliculitis). The present study showed a simple, rapid and economical route to synthesize silver nanoparticles and their applications hence has a great potential in biomedical field.

Bereits nach Ablauf der Halbwertszeit droht der vollständige Zerfall Die britische Atomic Scientists’ Association, die Ideologie der „objektiven” Wissenschaft und die H-Bombe

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Laucht, Christoph

Präsident Harry Trumans Verlautbarung vom 31.1.1950, seine Regierung wolle die Entwicklung der Wasserstoffbombe vorantreiben, fand große Beachtung in den britischen Medien. Die illustrierte Zeitschrift Picture Post widmete der HBombe einen Artikel, der unter anderem kurze Stellungnahmen der britischen Atomwissenschaftler Eric Burhop, Kathleen Lonsdale, Harrie Massey, Rudolf Peierls und Maurice Pryce enthielt, die alle Mitglieder der Atomic Scientists' Association (ASA) waren.

Cellular oxido-reductive proteins of Chlamydomonas reinhardtii control the biosynthesis of silver nanoparticles

PubMed Central

2011-01-01

Background Elucidation of molecular mechanism of silver nanoparticles (SNPs) biosynthesis is important to control its size, shape and monodispersity. The evaluation of molecular mechanism of biosynthesis of SNPs is of prime importance for the commercialization and methodology development for controlling the shape and size (uniform distribution) of SNPs. The unicellular algae Chlamydomonas reinhardtii was exploited as a model system to elucidate the role of cellular proteins in SNPs biosynthesis. Results The C. reinhardtii cell free extract (in vitro) and in vivo cells mediated synthesis of silver nanoparticles reveals SNPs of size range 5 ± 1 to 15 ± 2 nm and 5 ± 1 to 35 ± 5 nm respectively. In vivo biosynthesized SNPs were localized in the peripheral cytoplasm and at one side of flagella root, the site of pathway of ATP transport and its synthesis related enzymes. This provides an evidence for the involvement of oxidoreductive proteins in biosynthesis and stabilization of SNPs. Alteration in size distribution and decrease of synthesis rate of SNPs in protein-depleted fractions confirmed the involvement of cellular proteins in SNPs biosynthesis. Spectroscopic and SDS-PAGE analysis indicate the association of various proteins on C. reinhardtii mediated in vivo and in vitro biosynthesized SNPs. We have identified various cellular proteins associated with biosynthesized (in vivo and in vitro) SNPs by using MALDI-MS-MS, like ATP synthase, superoxide dismutase, carbonic anhydrase, ferredoxin-NADP+ reductase, histone etc. However, these proteins were not associated on the incubation of pre-synthesized silver nanoparticles in vitro. Conclusion Present study provides the indication of involvement of molecular machinery and various cellular proteins in the biosynthesis of silver nanoparticles. In this report, the study is mainly focused towards understanding the role of diverse cellular protein in the synthesis and capping of silver nanoparticles using C. reinhardtii as a model system. PMID:22152042

Low-cost mercury (II) ion sensor by biosynthesized gold nanoparticles (AuNPs)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Guerrero, Jet G.; Candano, Gabrielle Jackie; Mendoza, Aileen Nicole; Paderanga, Marciella; Cardino, Krenz John; Locsin, Alessandro; Bibon, Cherilou

2017-11-01

Biosynthesis of gold nanoparticles has attracted the curiosity of scientists over the past few decades. Nanoparticles have been proven to exhibit enhanced properties and offer a variety of applications in different fields of study. Utilizing nanoparticles instead of bulky equipment and noxious chemicals has become more convenient; reagents needed for synthesis have been proven to be benign (mostly aqueous solutions) and are cost-effective. In this study, gold nanoparticles were biosynthesized using guyabano (Annonamuricata) peel samples as the source of reducing agents. The optimum concentration ratio of gold chloride to guyabano extract was determined to be 1:7. Characterization studies were accomplished using UV Vis Spectroscopy, Fourier Transform Electron Microscopy (FTIR) and Scanning Electron Microscopy (SEM). Spectroscopic maximum absorbance was found to be at 532 nm thereby confirming the presence of gold nanoparticles. Hydroxyl (O-H stretching), carbonyl (C=O stretching), and amide (N-H stretching) functional groups shown in the FTIR spectra are present on possible reducing agents such as phenols, alkaloids, and saponins found in the plant extract. SEM images revealed spherical shaped nanoparticles with mean diameter of 23.18 nm. It was observed that the bio-synthesized AuNPs were selective to mercury ions through uniform color change from wine red to yellow. A novel smartphone-based mercury (II) ions assay was developed using the gold nanoparticles. A calibration curve correlated the analytical response (Red intensity) to the concentrations of Hg 2+ ions. Around 94% of the variations in the intensity is accounted for by the variations in the concentration of mercury (II) ions suggesting a good linear relationship between the two variables. A relative standard deviation (RSD) of less than 1% was achieved at all individual points. The metal sensor displayed a sensitivity of 0.039 R.I./ppm with an LOD of 93.79 ppm. Thus, the bio-fabricated gold nanoparticles can be utilized as a possible sensor for mercury (II) ions in solution.

Zinc-Responsive Regulation of Alternative Ribosomal Protein Genes in Streptomyces coelicolor Involves Zur and σR▿ †

PubMed Central

Owen, Gillian A.; Pascoe, Ben; Kallifidas, Dimitris; Paget, Mark S. B.

2007-01-01

Streptomyces coelicolor contains paralogous versions of seven ribosomal proteins (S14, S18, L28, L31, L32, L33, and L36), which differ in their potential to bind structural zinc. The paralogues are termed C+ or C− on the basis of the presence or absence of putative cysteine ligands. Here, mutational studies suggest that the C− version of L31 can functionally replace its C+ paralogue only when expressed at an artificially elevated level. We show that the level of expression of four transcriptional units encoding C− proteins is elevated under conditions of zinc deprivation. Zur controls the expression of three transcriptional units (including rpmG2, rpmE2, rpmB2, rpsN2, rpmF2, and possibly rpsR2). Zur also controls the expression of the znuACB operon, which is predicted to encode a high-affinity zinc transport system. Surprisingly, the zinc-responsive control of the rpmG3-rpmJ2 operon is dictated by σR, a sigma factor that was previously shown to control the response to disulfide stress in S. coelicolor. The induction of σR activity during zinc limitation establishes an important link between thiol-disulfide metabolism and zinc homeostasis. PMID:17400736

Zinc-responsive regulation of alternative ribosomal protein genes in Streptomyces coelicolor involves zur and sigmaR.

PubMed

Owen, Gillian A; Pascoe, Ben; Kallifidas, Dimitris; Paget, Mark S B

2007-06-01

Streptomyces coelicolor contains paralogous versions of seven ribosomal proteins (S14, S18, L28, L31, L32, L33, and L36), which differ in their potential to bind structural zinc. The paralogues are termed C(+) or C(-) on the basis of the presence or absence of putative cysteine ligands. Here, mutational studies suggest that the C(-) version of L31 can functionally replace its C(+) paralogue only when expressed at an artificially elevated level. We show that the level of expression of four transcriptional units encoding C(-) proteins is elevated under conditions of zinc deprivation. Zur controls the expression of three transcriptional units (including rpmG2, rpmE2, rpmB2, rpsN2, rpmF2, and possibly rpsR2). Zur also controls the expression of the znuACB operon, which is predicted to encode a high-affinity zinc transport system. Surprisingly, the zinc-responsive control of the rpmG3-rpmJ2 operon is dictated by sigma(R), a sigma factor that was previously shown to control the response to disulfide stress in S. coelicolor. The induction of sigma(R) activity during zinc limitation establishes an important link between thiol-disulfide metabolism and zinc homeostasis.

Electron acceleration at localized wave structures in the solar corona (German Title: Elektronenbeschleunigung an lokalen Wellenstrukturen in der Sonnenkorona)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Miteva, Rositsa Stoycheva

2007-07-01

Our dynamic Sun manifests its activity by different phenomena: from the 11-year cyclic sunspot pattern to the unpredictable and violent explosions in the case of solar flares. During flares, a huge amount of the stored magnetic energy is suddenly released and a substantial part of this energy is carried by the energetic electrons, considered to be the source of the nonthermal radio and X-ray radiation. One of the most important and still open question in solar physics is how the electrons are accelerated up to high energies within (the observed in the radio emission) short time scales. Because the acceleration site is extremely small in spatial extent as well (compared to the solar radius), the electron acceleration is regarded as a local process. The search for localized wave structures in the solar corona that are able to accelerate electrons together with the theoretical and numerical description of the conditions and requirements for this process, is the aim of the dissertation. Two models of electron acceleration in the solar corona are proposed in the dissertation: I. Electron acceleration due to the solar jet interaction with the background coronal plasma (the jet--plasma interaction) A jet is formed when the newly reconnected and highly curved magnetic field lines are relaxed by shooting plasma away from the reconnection site. Such jets, as observed in soft X-rays with the Yohkoh satellite, are spatially and temporally associated with beams of nonthermal electrons (in terms of the so-called type III metric radio bursts) propagating through the corona. A model that attempts to give an explanation for such observational facts is developed here. Initially, the interaction of such jets with the background plasma leads to an (ion-acoustic) instability associated with growing of electrostatic fluctuations in time for certain range of the jet initial velocity. During this process, any test electron that happen to feel this electrostatic wave field is drawn to co-move with the wave, gaining energy from it. When the jet speed has a value greater or lower than the one, required by the instability range, such wave excitation cannot be sustained and the process of electron energization (acceleration and/or heating) ceases. Hence, the electrons can propagate further in the corona and be detected as type III radio burst, for example. II. Electron acceleration due to attached whistler waves in the upstream region of coronal shocks (the electron--whistler--shock interaction) Coronal shocks are also able to accelerate electrons, as observed by the so-called type II metric radio bursts (the radio signature of a shock wave in the corona). From in-situ observations in space, e.g., at shocks related to co-rotating interaction regions, it is known that nonthermal electrons are produced preferably at shocks with attached whistler wave packets in their upstream regions. Motivated by these observations and assuming that the physical processes at shocks are the same in the corona as in the interplanetary medium, a new model of electron acceleration at coronal shocks is presented in the dissertation, where the electrons are accelerated by their interaction with such whistlers. The protons inflowing toward the shock are reflected there by nearly conserving their magnetic moment, so that they get a substantial velocity gain in the case of a quasi-perpendicular shock geometry, i.e, the angle between the shock normal and the upstream magnetic field is in the range 50--80 degrees. The so-accelerated protons are able to excite whistler waves in a certain frequency range in the upstream region. When these whistlers (comprising the localized wave structure in this case) are formed, only the incoming electrons are now able to interact resonantly with them. But only a part of these electrons fulfill the the electron--whistler wave resonance condition. Due to such resonant interaction (i.e., of these electrons with the whistlers), the electrons are accelerated in the electric and magnetic wave field within just several whistler periods. While gaining energy from the whistler wave field, the electrons reach the shock front and, subsequently, a major part of them are reflected back into the upstream region, since the shock accompanied with a jump of the magnetic field acts as a magnetic mirror. Co-moving with the whistlers now, the reflected electrons are out of resonance and hence can propagate undisturbed into the far upstream region, where they are detected in terms of type II metric radio bursts. In summary, the kinetic energy of protons is transfered into electrons by the action of localized wave structures in both cases, i.e., at jets outflowing from the magnetic reconnection site and at shock waves in the corona. Die Sonne ist ein aktiver Stern, was sich nicht nur in den allseits bekannten Sonnenflecken, sondern auch in Flares manifestiert. Während Flares wird eine große Menge gespeicherter, magnetischer Energie in einer kurzen Zeit von einigen Sekunden bis zu wenigen Stunden in der Sonnenkorona freigesetzt. Dabei werden u.a. energiereiche Elektronen erzeugt, die ihrerseits nichtthermische Radio- und Röntgenstrahlung, wie sie z.B. am Observatorium für solare Radioastronomie des Astrophysikalischen Instituts Potsdam (AIP) in Tremsdorf und durch den NASA-Satelliten RHESSI beobachtet werden, erzeugen. Da diese Elektronen einen beträchtlichen Anteil der beim Flare freigesetzten Energie tragen, ist die Frage, wie Elektronen in kurzer Zeit auf hohe Energien in der Sonnenkorona beschleunigt werden, von generellem astrophysikalischen Interesse, da solche Prozesse auch in anderen Sternatmosphären und kosmischen Objekten, wie z.B. Supernova-Überresten, stattfinden. In der vorliegenden Dissertation wird die Elektronenbeschleunigung an lokalen Wellenstrukturen im Plasma der Sonnenkorona untersucht. Solche Wellen treten in der Umgebung der magnetischen Rekonnektion, die als ein wichtiger Auslöser von Flares angesehen wird, und in der Nähe von Stoßwellen, die infolge von Flares erzeugt werden, auf. Generell werden die Elektronen als Testteilchen behandelt. Sie werden durch ihre Wechselwirkung mit den elektrischen und magnetischen Feldern, die mit den Plasmawellen verbunden sind, beschleunigt. Infolge der magnetischen Rekonnektion als Grundlage des Flares werden starke Plasmaströmungen (sogenannte Jets) erzeugt. Solche Jets werden im Licht der weichen Röntgenstrahlung, wie z.B. durch den japanischen Satelliten YOHKOH, beobachtet. Mit solchen Jets sind solare Typ III Radiobursts als Signaturen von energiereichen Elektronenstrahlen in der Sonnenkorona verbunden. Durch die Wechselwirkung eines Jets mit dem umgebenden Plasma werden lokal elektrische Felder erzeugt, die ihrerseits Elektronen beschleunigen können. Dieses hier vorgestellte Szenarium kann sehr gut die Röntgen- und Radiobeobachtungen von Jets und den damit verbundenen Elektronenstrahlen erklären. An koronalen Stoßwellen, die infolge Flares entstehen, werden Elektronen beschleunigt, deren Signatur man in der solaren Radiostrahlung in Form von sogenannten Typ II Bursts beobachten kann. Stoßwellen in kosmischen Plasmen können mit Whistlerwellen (ein spezieller Typ von Plasmawellen) verbunden sein. In der vorliegenden Arbeit wird ein Szenarium vorgestellt, das aufzeigt, wie solche Whistlerwellen an koronalen Stoßwellen erzeugt werden und durch ihre resonante Wechselwirkung mit den Elektronen dieselben beschleunigen. Dieser Prozess ist effizienter als bisher vorgeschlagene Mechanismen und kann deshalb auch auf andere Stoßwellen im Kosmos, wie z.B. an Supernova-Überresten, zur Erklärung der dort erzeugten Radio- und Röntgenstrahlung dienen.

Heterologous Expression of Der Homologs in an Escherichia coli der Mutant and Their Functional Complementation

PubMed Central

Choi, Eunsil; Kang, Nalae; Jeon, Young; Pai, Hyun-Sook

2016-01-01

ABSTRACT The unique Escherichia coli GTPase Der (double Era-like GTPase), which contains tandemly repeated GTP-binding domains, has been shown to play an essential role in 50S ribosomal subunit biogenesis. The depletion of Der results in the accumulation of precursors of 50S ribosomal subunits that are structurally unstable at low Mg2+ concentrations. Der homologs are ubiquitously found in eubacteria. Conversely, very few are conserved in eukaryotes, and none is conserved in archaea. In the present study, to verify their conserved role in bacterial 50S ribosomal subunit biogenesis, we cloned Der homologs from two gammaproteobacteria, Klebsiella pneumoniae and Salmonella enterica serovar Typhimurium; two pathogenic bacteria, Staphylococcus aureus and Neisseria gonorrhoeae; and the extremophile Deinococcus radiodurans and then evaluated whether they could functionally complement the E. coli der-null phenotype. Only K. pneumoniae and S. Typhimurium Der proteins enabled the E. coli der-null strain to grow under nonpermissive conditions. Sucrose density gradient experiments revealed that the expression of K. pneumoniae and S. Typhimurium Der proteins rescued the structural instability of 50S ribosomal subunits, which was caused by E. coli Der depletion. To determine what allows their complementation, we constructed Der chimeras. We found that only Der chimeras harboring both the linker and long C-terminal regions could reverse the growth defects of the der-null strain. Our findings suggest that ubiquitously conserved essential GTPase Der is involved in 50S ribosomal subunit biosynthesis in various bacteria and that the linker and C-terminal regions may participate in species-specific recognition or interaction with the 50S ribosomal subunit. IMPORTANCE In Escherichia coli, Der (double Era-like GTPase) is an essential GTPase that is important for the production of mature 50S ribosomal subunits. However, to date, its precise role in ribosome biogenesis has not been clarified. In this study, we used five Der homologs from gammaproteobacteria, pathogenic bacteria, and an extremophile to elucidate their conserved function in 50S ribosomal subunit biogenesis. Among them, Klebsiella pneumoniae and Salmonella enterica serovar Typhimurium Der homologs implicated the participation of Der in ribosome assembly in E. coli. Our results show that the linker and C-terminal regions of Der homologs are correlated with its functional complementation in E. coli der mutants, suggesting that they are involved in species-specific recognition or interaction with 50S ribosomal subunits. PMID:27297882

Structure-based design and screening of inhibitors for an essential bacterial GTPase, Der.

PubMed

Hwang, Jihwan; Tseitin, Vladimir; Ramnarayan, Kal; Shenderovich, Mark D; Inouye, Masayori

2012-05-01

Der is an essential and widely conserved GTPase that assists assembly of a large ribosomal subunit in bacteria. Der associates specifically with the 50S subunit in a GTP-dependent manner and the cells depleted of Der accumulate the structurally unstable 50S subunit, which dissociates into an aberrant subunit at a lower Mg(2+) concentration. As Der is an essential and ubiquitous protein in bacteria, it may prove to be an ideal cellular target against which new antibiotics can be developed. In the present study, we describe our attempts to identify novel antibiotics specifically targeting Der GTPase. We performed the structure-based design of Der inhibitors using the X-ray crystal structure of Thermotoga maritima Der (TmDer). Virtual screening of commercially available chemical library retrieved 257 small molecules that potentially inhibit Der GTPase activity. These 257 chemicals were tested for their in vitro effects on TmDer GTPase and in vivo antibacterial activities. We identified three structurally diverse compounds, SBI-34462, -34566 and -34612, that are both biologically active against bacterial cells and putative enzymatic inhibitors of Der GTPase homologs. We also presented the possible interactions of each compound with the Der GTP-binding site to understand the mechanism of inhibition. Therefore, our lead compounds inhibiting Der GTPase provide scaffolds for the development of novel antibiotics against antibiotic-resistant pathogenic bacteria.

Kants Theorie der Sonne: Physikgeschichte

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Jacobi, Manfred

2005-01-01

Im Rahmen seiner Kosmogonie entwickelte der junge Immanuel Kant eine Theorie der Sonne. Sie ist ein einzigartiges Zeugnis seiner intuitiven Vorstellungskraft und beweist auch die Leistungsfähigkeit der damaligen, vorwiegend von Newton geprägten Weltsicht. Entstehung, Aufbau und Dynamik der Sonne werden in Kants Theorie ebenso erklärt wie etwa das Phänomen der Sonnenflecken.

Cellulose nanocrystals the next big nano-thing?

Treesearch

Michael T. Postek; Andras Vladar; John Dagata; Natalia Farkas; Bin Ming; Ronald Sabo; Theodore H. Wegner; James Beecher

2008-01-01

Biomass surrounds us from the smallest alga to the largest redwood tree. Even the largest trees owe their strength to a newly-appreciated class of nanomaterials known as cellulose nanocrystals (CNC). Cellulose, the world’s most abundant natural, renewable, biodegradable polymer, occurs as whisker like microfibrils that are biosynthesized and deposited in plant material...

Bioconjugated gold nanoparticles accelerate the growth of new blood vessels through redox signaling.

PubMed

Nethi, Susheel Kumar; Mukherjee, Sudip; Veeriah, Vimal; Barui, Ayan Kumar; Chatterjee, Suvro; Patra, Chitta Ranjan

2014-11-28

We have designed and developed novel pro-angiogenic bio-synthesized gold nanoconjugates (b-Au-HP) that make new blood vessels, as observed by several in vitro and in vivo assays, suggesting their future potential applications in alternative treatment strategies for wound healing, cardiovascular diseases (CVD) and ischemic diseases using a nanomedicine approach.

In silico structural analysis of group 3, 6 and 9 allergens from Dermatophagoides farinae.

PubMed

Teng, Feixiang; Yu, Lili; Bian, Yonghua; Sun, Jinxia; Wu, Juansong; Ling, Cunbao; Yang, Li; Wang, Yungang; Cui, Yubao

2015-05-01

Dermatophagoides farinae (Hughes; Acari: Pyroglyphidae) are the predominant source of dust mite allergens, which provoke allergic diseases, such as rhinitis, asthma and eczema. Of the 30 allergen groups produced by D. farinae, the Der f 3, Der f 6 and Der f 9 allergens are all trypsin‑associated proteins, however little else is currently known about them. The present study used in silico tools to compare the amino acid sequences, and predict the secondary and tertiary structures of Der f 3, Der f 6 and Der f 9 allergens. Protein sequence alignment detected ~46% identity between Der f 3, Der f 6 and Der f 9. Furthermore, each protein was shown to contain three active sites and two highly conserved trypsin functional domains. Predictions of the secondary and tertiary structure identified α‑helices, β‑sheets and random coils. The active sites of the three proteins appeared to fold onto each other in a three‑dimensional model, constituting the active site of the enzyme. Epitope analysis demonstrated that Der f 3, Der f 6 and Der f 9 have 4‑5 potential epitopes located in random coils, and the epitope sequences of Der f 3, Der f 6 and Der f 9 were shown to overlap in two domains (at amino acids 83‑87 and 179‑180); however the residues in these two domains were not identical. The present study aimed to conduct a biochemical and genetic analysis of these three allergens, and to potentially contribute to the development of vaccines for allergen‑specific immunotherapy.

Anti-Armor Defense Data Study (A2D2). Phase 2. Volume 4. US Anti-Tank Defense at Krinkelt-Rocherath, Belgium (December, 1944)

DTIC Science & Technology

1991-02-15

Geschicbte der Stammdivision der Waffen -SS, Band V: 194 -1945. Osnabruck: Munln-Verlag, 1982. (Includes translation) (Stuttgart] 105 Weidinger, Otto, ed...1960. C -68 Weidinger, Otto. Division Das Reich. Der Weg der 2.SS Panzer-Division "Das Reich". Die Geschichte der Stammdivision der Waffen -SS, Band

Zu einer inhaltsorientierten Theorie des Lernens und Lehrens der biologischen Evolution

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Wallin, Anita

Der Zweck dieser Studie (zwecks Überblick siehe dazu Abb. 9.1) war zu untersuchen, wie die Schüler der Sekundarstufe II ein Verständnis von der Theorie der biologischen Evolution entwickeln. Vom Ausgangspunkt "Vorurteile der Schüler“ ausgehend wurden Unterrichtssequenzen entwickelt und drei verschiedene Lernexperimente in einem zyklischen Prozess durchgeführt. Das Wissen der Schüler wurde vor, während und nach den Unterrichtssequenzen mit Hilfe von schriftlichen Tests, Interviews und Diskussionsrunden in kleinen Gruppen abgefragt. Etwa 80 % der Schüler hatten vor dem Unterricht alternative Vorstellungen von Evolution, und in dem Nachfolgetest erreichten circa 75 % ein wissenschaftliches Niveau. Die Argumentation der Schüler in den verschiedenen Tests wurde sorgfältig unter Rücksichtnahme auf Vorurteile, der konzeptionellen Struktur der Theorie der Evolution und den Zielen des Unterrichts analysiert. Daraus konnten Einsichten in solche Anforderungen an Lehren und Lernen gewonnen werden, die Herausforderungen an Schüler und Lehrer darstellen, wenn sie anfangen, evolutionäre Biologie zu lernen oder zu lehren. Ein wichtiges Ergebnis war, dass das Verständnis existierender Variation in einer Population der Schlüssel zum Verständnis von natürlicher Selektion ist. Die Ergebnisse sind in einer inhaltsorientierten Theorie zusammengefasst, welche aus drei verschiedenen Aspekten besteht: 1) den inhaltsspezifischen Aspekten, die einzigartig für jedes wissenschaftliche Feld sind; 2) den Aspekten, die die Natur der Wissenschaft betreffen; und 3) den allgemeinen Aspekten. Diese Theorie kann in neuen Experimenten getestet und weiter entwickelt werden.

Transplantate und Implantate im Mittelohrbereich - Teil 1 (Stand 2002)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kempf, Hans-Georg; Lenarz, Thomas; Eckert, Karl-Ludwig

In Deutschland leben ungefähr 12 Millionen Menschen, die an einer ein- oder beidseitigen Schwerhörigkeit leiden. Diese kann angeboren oder im Laufe des Lebens erworben sein. Klinisch und therapeutisch wichtig ist die Unterscheidung, ob die Ursache der Schwerhörigkeit im Bereich des Mittelohres, d. h. der Schallübertragung, oder im Bereich des Innenohres, der Hörnerven und der zentralen Hörbahnabschnitte, d. h. der Schallempfindung, liegt. 2,5 Millionen Schwerhörige haben dabei das Problem der Schallübertragung, d.h. die Störung liegt im Mittelohrbereich, und hier kann man in der Regel mit operativen, mikrochirurgisch durchgeführten Massnahmen helfen [1, 2]. Im Vordergrund steht als Ursache hier die chronische Mittelohrentzündung, die sich als Perforation des Trommelfells, als Defekt oder Unterbrechung der Gehörknöchelchen oder auch als Cholesteatom, einer sogenannte Knocheneiterung äussern kann [3]. Therapeutisch und damit als Prinzip der operativen Hörverbesserung steht primär der Verschluss des Trommelfells oder eine Rekonstruktion der Gehörknöchelchen an.

Betriebsführung multimodaler Energiesysteme

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mackensen, Reinhard

Die Transformation des Energiesystems von einer zentral geprägten, unidirektional orientierten und in unterschiedliche Sektoren separierten Struktur hin zu einer umfassenden, multimodalen, dezentralen und flexiblen Erzeuger- und Verbraucherlandschaft findet auf verschiedenen Ebenen statt. Randbedingung bei dieser Umwälzung ist immer die Einhaltung der Teilziele Versorgungssicherheit, Wirtschaftlichkeit und Effizienz. Im Einzelnen schlägt sich diese Transformation in einer Diversifizierung der Akteurslandschaft durch die Mechanismen des Unbundling nieder. Weiterhin finden eine Dezentralisierung der Erzeugerlandschaft und damit eine Substitution von mehrheitlich fossil betriebener Großkraftwerkstechnologie durch eine Vielzahl dezentraler Erzeuger mit zumeist regenerativem Charakter statt. Dieser Wandel hat im Wesentlichen zwei Hauptkonsequenzen. Zum einen ergeben sich durch dezentrale, flächige Verteilung der Erzeuger neue Anforderungen an den Energieaustausch, bspw. aus der Erweiterung der Stromnetze für einen bidirektionalen Energieaustausch, zum anderen werden Abstimmungsmechanismen erforderlich, welche die fluktuierende Einspeisung derart mit dem Verbrauch in Waage hält, dass sowohl elektrische Netzrestriktionen, die Qualität der Versorgung und Aspekte der Energieeffizienz und damit der Wirtschaftlichkeit berücksichtigt werden. Mögliche Antworten auf die mit dieser Betrachtung einhergehenden Fragen liegen in der Konzeption eines multimodalen Energiesystems, also in der Gesamtbetrachtung der Sektoren Strom, Wärme und Verkehr. Dieses Kapitel soll Mechanismen darlegen und Wege aufzeigen, wie eine solche Konzeption gestaltet werden kann und wie solche komplexen Systeme in der Praxis betrieben werden können.

Stufenweise Integration von eLearning an der Technischen Universität München

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Pätzold, Sebastian; Graf, Stephan; Gergintchev, Ivan; Pongratz, Hans; Rathmayer, Sabine

Der vorliegende Beitrag beschreibt als Best Practice Beispiel die stufenweise Integration eines Learning Management Systems (LMS) in die Infrastruktur von Information und Kommunikation (IuK) der Technischen Universität München (TUM). Dabei wird sowohl die Konsolidierung mehrfach angebotener Funktionalitäten und Dienste in den verschiedenen Portalen der Universität als auch die sukzessive Optimierung der Abläufe aufgezeigt. Gleichzeitig wird auf zukünftige weitere Entwicklungen hin zu einer vollständigen Integration der IuK, aber auch auf die Probleme in den unterschiedlichen Stadien der Entwicklung eingegangen.

Meilensteine in der Erforschung der kompakten Objekte

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Camenzind, Max

Kompakte Objekte besitzen zum einen eine sehr hohe Dichte, und zum anderen sind sie durch die Tatsache charakterisiert, dass keine nuklearen Reaktionen mehr in ihrem Inneren stattfinden können. Aus diesem Grund können sie im Unterschied zu gewöhnlichen Sternen der Gravitation nicht mehr mit dem Druck des thermischen Gases widerstehen. In den Weißen Zwergen bzw. Neutronensternen wird der Gravitation der Quantendruck eines Elektronengases bzw. einer Neutronenflüssigkeit entgegengesetzt. Ein solches Gas besteht aus Elektronen bzw. Neutronen, die auf ihr niedrigstes Energieniveau zusammengepresst wurden. Durch die daraus resultierende hohe Bewegungsenergie der Fermionen wird der sogenannte Quantendruck erzeugt.

Manufacture of TATB and TNT from Biosynthesized Phloroglucinols

DTIC Science & Technology

2010-07-01

the microbial synthesis of mono-O-methylphloroglucinols, phloroglucinol O-methyl transferase (POMT) from Rosa chinensis var. spontanea has been...successfully de novo synthesized in codon-optimized form for expression in E. coli, which is the host currently used for microbial synthesis of...efforts had been made in both strain development and optimizing fermentation conditions for microbial phloroglucinol synthesis . Under optimized resin

Endocannabinoid hydrolases in avian HD11 macrophages identified by chemoproteomics: inactivation by small molecule inhibitors and pathogen-induced downregulation of their activity.

USDA-ARS?s Scientific Manuscript database

The endocannabinoids (eCBs) are endogenous arachidonoyl-containing lipid mediators with important roles in host defense. Macrophages are first-line defenders of the innate immune system and biosynthesize large amounts of eCBs when activated. The cellular levels of eCBs are controlled by the activiti...

BIOCHEMICAL AND GENETIC CHARACTERIZATION OF AN EARLY STEP IN A NOVEL PATHWAY FOR THE BIOSYNTHESIS OF AROMATIC AMINO ACIDS AND P-AMINOBENZOIC ACID IN THE ARCHAEON METHANOCOCCUS MARIPALUDIS

EPA Science Inventory

Methanococcus maripaludis is a strictly anaerobic, methane-producing archaeon and facultative autotroph capable of biosynthesizing all the amino acids and vitamins required for growth. In this work, the novel 6-deoxy-5-ketofructose-1-phosphate (DKFP) pathway for the biosynthesis ...

A new composite consisting of electrosynthesized conducting polymers, graphene sheets and biosynthesized gold nanoparticles for biosensing acute lymphoblastic leukemia.

PubMed

Mazloum-Ardakani, Mohammad; Barazesh, Behnaz; Khoshroo, Alireza; Moshtaghiun, Mohammad; Sheikhha, Mohammad Hasan

2018-06-01

In this work we report the synthesis of a stable composite with excellent electrical properties, on the surface of a biosensor. Conductive polymers offer both high electrical conductivity and mechanical strength. Many reports have focused on synthesizing conductive polymers with the aid of high-cost enzymes. In the current work we introduce a novel electrochemical, one-step, facile and cost effective procedure for synthesizing poly (catechol), without using expensive enzymes. The poly (catechol) conductivity was enhanced by modification with graphene sheets and biosynthesized gold nanoparticles. Four different robust methods, DPV, EIS, CV and chronoamperometry, were used to monitor the biosensor modifications. The peak currents of the catechol (an electroactive probe) were linearly related to the logarithm of the concentrations of target DNA in the range 100.0 μM to 10.0 pM, with a detection limit of 1.0 pM for the DNA strand. The current work investigates a new, stable composite consisting of conductive polymers and nanoparticles, which was applied to the detection of acute lymphoblastic leukemia. Copyright © 2018 Elsevier B.V. All rights reserved.

From the iron boring scraps to superparamagnetic nanoparticles through an aerobic biological route.

PubMed

Daneshvar, Majid; Hosseini, Mohammad Raouf

2018-06-15

A straightforward, highly efficient, and low-cost biological route was introduced for the synthesis of magnetic nanoparticles. Three urease-positive bacteria namely, Bacillus subtilis, B. pasteurii, and B. licheniformis were used to biosynthesize ammonia and biosurfactants required for the nanoparticle production. Also, the features of the applied biological approach was compared with a chemical co-precipitation method. X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), transmission electron microscopy (TEM), dynamic light scattering (DLS), vibrating-sample magnetometer (VSM), and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) were applied to characterize the synthesized nanoparticles. Results indicated that the biologically fabricated powders had a single domain structure, and their mean particle size was in the range of 37 to 97 nm. The production capacity of the biological processes was double the chemical method, and the biosynthesized superparamagnetic nanoparticles had higher saturation magnetization up to 132 emu/g. Finally, the removal of Cr(VI) from a synthetic solution was investigated using the four products. The maximum elimination of chromium (over 99%) was achieved by the particles synthesized by B. pasteurii, with the adsorption capacity of 190 mg/g. Copyright © 2018 Elsevier B.V. All rights reserved.

Biosynthesis, characterization, and evaluation of bioactivities of leaf extract-mediated biocompatible silver nanoparticles from an early tracheophyte, Pteris tripartita Sw.

PubMed Central

Baskaran, Xavierravi; Geo Vigila, Antony Varuvel; Parimelazhagan, Thangaraj; Muralidhara-Rao, Doulathabad; Zhang, Shouzhou

2016-01-01

The objective of the study was to characterize silver nanoparticles (Ag-NPs) and their bioactivities in early tracheophytes (Pteridophyta). Aqueous leaf extract of a critically endangered fern, Pteris tripartita Sw., was used for one-step green synthesis of Ag-NPs. The biosynthesized Ag-NPs were characterized using ultraviolet-visible spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, scanning electron microscopy, energy-dispersive X-ray spectroscopy, X-ray diffraction, and high-resolution transmission electron microscopy. Morphologically, the Ag-NPs showed hexagonal, spherical, and rod-shaped structures. Size distributions of Ag-NPs, calculated using Scherrer’s formula, showed an average size of 32 nm. Ag-NPs were studied for in vitro antioxidant, antimicrobial, and in vivo anti-inflammatory activities. Ag-NPs exhibited significant anti-inflammatory activity in carrageenan-induced paw volume tests performed in female Wistar albino rats. Furthermore, Ag-NPs showed significant antimicrobial activity against 12 different microorganisms in three different assays (disk diffusion, time course growth, and minimum inhibitory concentration). This study reports that colloidal Ag-NPs can be synthesized by simple, nonhazardous methods, and that biosynthesized Ag-NPs have significant therapeutic properties. PMID:27895478

Implications for eicosapentaenoic acid- and docosahexaenoic acid-derived resolvins as therapeutics for arthritis.

PubMed

Souza, Patricia R; Norling, Lucy V

2016-08-15

Omega-3 polyunsaturated fatty acids are essential for health and are known to possess anti-inflammatory properties, improving cardiovascular health as well as benefiting inflammatory diseases. Indeed, dietary supplementation with omega-3 polyunsaturated fatty acids has proved efficacious in reducing joint pain, morning stiffness and nonsteroidal anti-inflammatory drugs usage in rheumatoid arthritis patients. However, the mechanisms by which omega-3 polyunsaturated fatty acids exert their beneficial effects have not been fully explored. Seminal discoveries by Serhan and colleagues have unveiled a novel class of bioactive lipid mediators that are enzymatically biosynthesized in vivo from omega-3 eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA), termed resolvins, protectins and maresins. These bioactive pro-resolving lipid mediators provide further rationale for the beneficial effects of fish-oil enriched diets. These endogenous lipid mediators are spatiotemporally biosynthesized to actively regulate resolution by acting on specific G protein-coupled receptors (GPCRs) to initiate anti-inflammatory and pro-resolving signals that terminate inflammation. In this review, we will discuss the mechanism of actions of these molecules, including their analgesic and bone-sparing properties making them ideal therapeutic agonists for the treatment of inflammatory diseases such as rheumatoid arthritis. Copyright © 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.

Nanoparticles Biosynthesized by Fungi and Yeast: A Review of Their Preparation, Properties, and Medical Applications.

PubMed

Boroumand Moghaddam, Amin; Namvar, Farideh; Moniri, Mona; Md Tahir, Paridah; Azizi, Susan; Mohamad, Rosfarizan

2015-09-11

In the field of nanotechnology, the use of various biological units instead of toxic chemicals for the reduction and stabilization of nanoparticles, has received extensive attention. Among the many possible bio resources, biologically active products from fungi and yeast represent excellent scaffolds for this purpose. Since fungi and yeast are very effective secretors of extracellular enzymes and number of species grow fast and therefore culturing and keeping them in the laboratory are very simple. They are able to produce metal nanoparticles and nanostructure via reducing enzyme intracellularly or extracellularly. The focus of this review is the application of fungi and yeast in the green synthesis of inorganic nanoparticles. Meanwhile the domain of biosynthesized nanoparticles is somewhat novel; the innovative uses in nano medicine in different areas including the delivery of drug, cancer therapy, antibacterial, biosensors, and MRI and medical imaging are reviewed. The proposed signaling pathways of nanoparticles induced apoptosis in cancerous cells and anti-angiogenesis effects also are reviewed. In this article, we provide a short summary of the present study universally on the utilization of eukaryotes like yeast and fungi in the biosynthesis of nanoparticles (NPs) and their uses.

ZnO-Ag core shell nanocomposite formed by green method using essential oil of wild ginger and their bactericidal and cytotoxic effects

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Azizi, Susan; Mohamad, Rosfarizan; Rahim, Raha Abdul; Moghaddam, Amin Boroumand; Moniri, Mona; Ariff, Arbakariya; Saad, Wan Zuhainis; Namvab, Farideh

2016-10-01

In this paper, a novel green method for fabrication of zinc oxide-silver (ZnO-Ag) core-shell nanocomposite using essential oil of ginger (EO-G) is reported. The EO-G played two significant roles in the synthesis process: it could act as a reaction media for the formation of ZnO and reduce Ag+ to Ag0. The bioformed ZnO-Ag nanocomposite was compared with pure biosynthesized ZnO-NPs and characterized by UV-vis spectroscopy, TEM, EDX, XRD and FTIR. The characterization results confirmed that Ag-NPs had been embedded in ZnO hexagonal nanoparticles. Six Gram positive and negative pathogens were used to investigate the antibacterial effects of these samples. Ag-doping improves the bactericidal activity of ZnO-NPs. In vitro cytotoxicity studies on Vero cells, a dose dependent toxicity with non-toxic effect of concentration below 100 μg/mL was shown for ZnO-Ag nanocomposite. The biosynthesized ZnO-Ag nanocomposites were found to be comparable to those obtained from the conventional methods using hazardous materials which can be an excellent alternative for the synthesis of ZnO-Ag using biomass.

Zeitlicher Verlauf der avaskulären Nekrose des Hüftkopfes bei Patienten mit Pemphigus vulgaris.

PubMed

Balighi, Kamran; Daneshpazhooh, Maryam; Aghazadeh, Nessa; Saeidi, Vahide; Shahpouri, Farzam; Hejazi, Pardis; Chams-Davatchi, Cheyda

2016-10-01

Pemphigus vulgaris (PV) wird in der Regel mit systemischen Corticosteroiden und Immunsuppressiva behandelt. Avaskuläre Nekrose (AVN) des Hüftkopfes ist eine gut bekannte schwerere Komplikation einer Corticosteroid-Therapie. Die Charakteristika dieser schweren Komplikation bei PV sind nach wie vor unbekannt. Nicht kontrollierte, retrospektive Untersuchung aller PV-bedingten AVN-Fälle, die in einer iranischen Klinik für bullöse Autoimmunerkrankungen zwischen 1985 und 2013 diagnostiziert wurden. Anhand der Krankenakten von 2321 untersuchten PV-Patienten wurden 45 Fälle (1,93 %) von femoraler AVN identifiziert. Dreißig davon waren Männer. Das mittlere Alter bei der Diagnose der AVN betrug 47,4 ± 14,2 Jahre. Der mittlere Zeitraum zwischen der Diagnose des PV und dem Einsetzen der AVN lag bei 25,3 ± 18,3 Monaten. Mit Ausnahme von acht Fällen (17,8 %) setzte die AVN bei der Mehrheit der Patienten innerhalb von drei Jahren nach Diagnose des PV ein. Die mittlere kumulative Dosis von Prednisolon bei Patienten mit AVN betrug 13.115,8 ± 7041,1 mg. Zwischen der Prednisolon-Gesamtdosis und dem Zeitraum bis zum Einsetzen der AVN bestand eine starke Korrelation (p = 0,001). Bei Patienten mit Alendronateinnahme in der Vorgeschichte war dieser Zeitraum signifikant kürzer (p = 0,01). Die AVN ist eine schwere Komplikation einer Corticosteroid-Behandlung bei Patienten mit PV. Sie wird bei 2 % der Patienten beobachtet und tritt vor allem in den ersten drei Behandlungsjahren auf. Bei Patienten, die höhere Dosen von Prednisolon erhalten, setzt die AVN tendenziell früher ein. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Umsetzung der Unternehmensstrategie mit der Balanced Scorecard

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Crespo, Isabel; Bergmann, Lars; Portmann, Stefan; Lacker, Thomas; Lacker, Michael; Fleischmann, Jürgen; Kozó, Hans

Die Balanced Scorecard (BSC) ist ein Ansatz zum strategischen Management, der neben der Ausrichtung des Unternehmens auf finanzielle Zielwerte ebenso großes Gewicht auf so genannte weiche Faktoren legt, die den wirtschaftlichen Erfolg eines Unternehmens erst ermöglichen. Das entscheidende Merkmal der Balanced Scorecard ist dabei, dass sie ein ausgewogenes System strategischer Ziele herstellt, welches das Unternehmen hinsichtlich der vier Perspektiven Finanzen, Kunden, interne Prozesse und Mitarbeiter und Potenziale strategisch ausrichtet (Kaplan u. Norton 1997).

An Analysis of the DER Adoption Climate in Japan UsingOptimization Results for Prototype Buildings with U.S. Comparisons

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Zhou, Nan; Marnay, Chris; Firestone, Ryan

2006-06-16

This research demonstrates economically optimal distributedenergy resource (DER) system choice using the DER choice and operationsoptimization program, the Distributed Energy Resources Customer AdoptionModel (DER-CAM). DER-CAM finds the optimal combination of installedequipment given prevailing utility tariffs and fuel prices, siteelectrical and thermal loads (including absorption cooling), and a menuof available equipment. It provides a global optimization, albeitidealized, that shows how site useful energy loads can be served atminimum cost. Five prototype Japanese commercial buildings are examinedand DER-CAM is applied to select the economically optimal DER system foreach. Based on the optimization results, energy and emission reductionsare evaluated. Significant decreases in fuelmore » consumption, carbonemissions, and energy costs were seen in the DER-CAM results. Savingswere most noticeable in the prototype sports facility, followed by thehospital, hotel, and office building. Results show that DER with combinedheat and power equipment is a promising efficiency and carbon mitigationstrategy, but that precise system design is necessary. Furthermore, aJapan-U.S. comparison study of policy, technology, and utility tariffsrelevant to DER installation is presented.« less

Satellitenbewegung, band III: Natiirliche und gesteuerte bewegung.

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Jochim, E. F.

2014-12-01

Im dritten Band der Satellitenbewegung werden in fortlaufender Nummerierung einige für Untersuchungen der Bewegung der künstlichen Satelliten wichtige Grundlagen der Astrodynamik mit ausführlichen mathematischen Formelsystemen behandelt. Dazu zählen die unterschiedlichen Aspekte der Bewegung der natürlichen Himmelskörper, die Steuerung und Kontrolle von künstlichen Objekten, und insbesondere die für eine Satellitenbahnanalyse wichtigen physikalischen Beeinflussungen einer Satellitenbewegung. Mathematisch entscheidend ist die Wahl geeigneter Bahnparameter, die ein bestimmtes Bewegungsproblem widerspruchsfrei und singularitätenfrei zu behandeln gestatten. Für die Behandlung routinemäßiger Aufgabenstellungen der Satellitenbewegung, in erster Linie einer präzisen Bahnbestimmung und Bahnverbesserung, kann auf eine Fülle von lehrbuchartigen Monographien verwiesen werden, so dass diese Problematik in der vorliegenden Arbeit nur angedeutet werden soll.

Was leistet ein Sportler? Kraft, Leistung und Energie im Muskel

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Thaller, Sigrid; Mathelitsch, Leopold

2006-01-01

Der Leistungsbegriff ist im Sport weiter gefasst als in der Physik. In beiden Fällen liegt der Fokus jedoch auf einer pro Zeiteinheit erfolgten Energieumsetzung. Allerdings gibt die rein physikalische Leistung nicht immer Auskunft über den Energieumsatz der Muskeln. Die Muskelkraft hängt von der Kontraktionsgeschwindigkeit des Muskels ab. Ein Muskel verhält sich also anders als eine Feder. Für den Hochleistungssport müssen die Energieumsätze der Muskeln durch spezielle Trainings- und Nahrungsprogramme optimiert werden.

Sterblichkeit: der paradoxe Kunstgriff des Lebens - Eine Betrachtung vor dem Hintergrund der modernen Biologie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Verbeek, Bernhard

Leben gibt es auf der Erde seit fast 4 Mio. Jahren, trotz allen Katastrophen. Die Idee des Lebens scheint unsterblich. Der Tod aber offenbar auch. Jedes Lebewesen ist davon bedroht, ja für Menschen und andere "höhere“ Lebewesen ist er im Lebensprogramm eingebaut - todsicher. Diese Tatsache ist alles andere als selbstverständlich. Ist sie überhaupt kompatibel mit dem Prinzip der Evolution, nach dem der am besten Angepasste überlebt?

Characterisation of tropomyosin and paramyosin as vaccine candidate molecules for the poultry red mite, Dermanyssus gallinae.

PubMed

Wright, Harry W; Bartley, Kathryn; Huntley, John F; Nisbet, Alasdair J

2016-10-12

Dermanyssus gallinae is the most economically important haematophagous ectoparasite in commercial egg laying flocks worldwide. It infests the hens during the night where it causes irritation leading to restlessness, pecking and in extreme cases anaemia and increased cannibalism. Due to an increase in the occurrence of acaricide-resistant D. gallinae populations, new control strategies are required and vaccination may offer a sustainable alternative to acaricides. In this study, recombinant forms of D. gallinae tropomyosin (Der g 10) and paramyosin (Der g 11) were produced, characterised and tested as vaccine candidate molecules. The D. gallinae paramyosin (Der g 11) coding sequence was characterised and recombinant versions of Der g 11 and D. gallinae tropomyosin (Der g 10) were produced. Hens were immunised with the recombinant proteins and the resulting antibodies were fed to D. gallinae and mite mortality evaluated. Sections of mites were probed with anti- Der g 11 and Der g 10 antibodies to identify the tissue distribution of these protein in D. gallinae. The entire coding sequence of Der g 11 was 2,622 bp encoding 874 amino acid residues. Immunohistochemical staining of mite sections revealed that Der g 10 and Der g 11 were located throughout D. gallinae tissues. In phylogenetic analyses of these proteins both clustered with orthologues from tick species rather than with orthologues from astigmatid mites. Antibodies raised in hens against recombinant forms of these proteins significantly increased D. gallinae mortality, by 19 % for Der g 10 (P < 0.001) and by 23 % for Der g 11 (P = 0.009) when fed to the mites using an in vitro feeding device. This study has shown that Der g 10 and Der g 11 were located ubiquitously throughout D. gallinae and that antibodies raised against recombinant versions of these proteins can be used to significantly increase D. gallinae mortality in an in vitro feeding assay. When comparing archived data for all recombinant and native proteins assessed as vaccines using this in vitro feeding assay, Der g 10 and Der g 11 ranked highly and performed better than some of the pools of native proteins.

Die Baukastensystematik in der Fördertechnik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Sebulke, Johannes

In der Fördertechnik wird kaum ein größerer Einsatzfall so dem anderen gleichen, dass man zwei Anlagen nach denselben Zeichnungen fertigen kann. Konstruktionszeiten, Rüst- und Umstellungszeiten der Fertigung sind hoch; der Kunde muss bei Einzelanfertigung lange Lieferzeiten in Kauf nehmen. In der Fördertechnik haben sich daher Baukastenprinzip, Standardisierung und die Konstruktion von Erzeugnisreihen weitgehend durchgesetzt.

Zum Wissenschaftsverständnis der modernen Evolutionsbiologie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Sommer, Ralf J.

Die moderne Evolutionsbiologie hat ihren Ursprung in den Arbeiten von Charles Darwin und Alfred Wallace (Darwin 1963). Der gemeinsame Ausgangspunkt des Evolutionsgedanken ist dabei die Beobachtung, dass die biologische Welt nicht konstant ist. Biologische Systeme und alle darin lebenden Organismen unterliegen über längere Zeiträume hinweg einer stetigen Veränderung. Diese grundlegende Eigenschaft biologischer Systeme macht die Biologie zu einer historischen Wissenschaft und stellt einen wichtigen Gegensatz zu großen Teilen der Physik dar. Obwohl die Aussage von der Veränderlichkeit der Arten heute trivial klingt, war sie im 19. Jahrhundert eine Revolution, da die Konstanz der Arten und der Welt eine vorherrschende Stellung im damaligen Weltbild hatte (Amundson 2005).

Regionalstatistik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Eppmann, Helmut; Fürnrohr, Michael

Viele Aufgaben in Politik, Wirtschaft und Gesellschaft erfordern nicht nur globale, sondern auch regionale Lösungen. Die Regionalstatistik ist deshalb unentbehrlich für viele Planungs- und Entscheidungsprozesse. Ihren Ausbau und ihre Nutzung zu fördern, hat sich der Ausschuss für Regionalstatistik der Deutschen Statistischen Gesellschaft zum Ziel gesetzt. Dieses Kapitel stellt zunächst einige Grundlagen der Regionalstatistik und die Aufgaben des Ausschusses dar. Es folgen das umfangreiche regionalstatistische Datenangebot der Statistischen Ämter des Bundes und der Länder und seine Nutzung. Ein ergänzender Abschnitt ist der Arbeit des Instituts für Bau-, Stadt- und Raumforschung gewidmet. Das Kapitel schließt mit einem Ausblick auf die Weiterentwicklung des regionalstatistischen Datenangebotes aus Sicht der amtlichen Statistik.

Arzt und Hobby-Astronom in stürmischen Zeiten Der Büchernachlass des Doktor Johannes Häringshauser, Viertelsmedicus in Mistelbach (1630-1641) in der Melker Stiftsbibliothek.

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Davison, Giles; Glaßner, Gottfried

2009-06-01

Auf der Suche nach astronomischer Literatur stieß Giles Davison in der Melker Stiftsbibliothek auf den Namen "Doctor Johannes Häringshauser“ als Besitzer seltener und interessanter astronomischer Werke u.a. von Johannes Regiomontan, Georg von Peuerbach, Michael Mästlin, Johannes Kepler und Daniel Sennert. Weitere in den Jahren 2007-2009 durchgeführte Nachforschungen ergaben, dass es sich um den von 1630-1641 in Mistelbach, Niederösterreich, als Landschaftsarzt tätigen Vater des Melker Konventualen und Bibliothekars Sigismund Häringshauser (1631-1698) handelt. Er wurde 1603 als Sohn des aus Magdeburg stammenden Apothekers Johannes Häringshauser geboren und starb 1642 in Mistelbach. Johannes Häringshauser Sen. bekleidete von 1613-1640 eine Reihe wichtiger Ämter in der Wiener Stadtregierung und starb 1647. Der Studienaufenthalt von Dr. Johannes Häringshauser Jun. in Padua (1624-1626) dürfte das Interesse für Astronomie geweckt haben, das sich in seiner in die Bestände der Melker Stiftsbibliothek eingegangenen Privatbibliothek widerspiegelt. Der Großteil der 10 dem Fachbereich der Astronomie und Astrologie zuzuweisenden Titel wurde von ihm in den Jahren 1636 und 1637 erworben.

Distributed Energy Resources Customer Adoption Model Plus (DER-CAM+), Version 1.0.0

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Stadler, Michael; Cardorso, Goncalo; Mashayekh, Salman

DER-CAM+ v1.0.0 is internally referred to as DER-CAM v5.0.0. Due to fundamental changes from previous versions, a new name (DER-CAM+) will be used for DER-CAM version 5.0.0 and above. DER-CAM+ is a Decision Support Tool for Decentralized Energy Systems that has been tailored for microgrid applications, and now explicitly considers electrical and thermal networks within a microgrid, ancillary services, and operating reserve. DER-CAM was initially created as an exclusively economic energy model, able to find the cost minimizing combination and operation profile of a set of DER technologies that meet energy loads of a building or microgrid for a typicalmore » test year. The previous versions of DER-CAM were formulated without modeling the electrical/thermal networks within the microgrid, and hence, used aggregate single-node approaches. Furthermore, they were not able to consider operating reserve constraints, and microgrid revenue streams from participating in ancillary services markets. This new version DER-CAM+ considers these issues by including electrical power flow and thermal flow equations and constraints in the microgrid, revenues from various ancillary services markets, and operating reserve constraints.« less

Structural Analysis of Der p 1–Antibody Complexes and Comparison with Complexes of Proteins or Peptides with Monoclonal Antibodies

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Osinski, Tomasz; Pomés, Anna; Majorek, Karolina A.

Der p 1 is a major allergen from the house dust mite, Dermatophagoides pteronyssinus, that belongs to the papain-like cysteine protease family. To investigate the antigenic determinants of Der p 1, we determined two crystal structures of Der p 1 in complex with the Fab fragments of mAbs 5H8 or 10B9. Epitopes for these two Der p 1–specific Abs are located in different, nonoverlapping parts of the Der p 1 molecule. Nevertheless, surface area and identity of the amino acid residues involved in hydrogen bonds between allergen and Ab are similar. The epitope for mAb 10B9 only showed a partialmore » overlap with the previously reported epitope for mAb 4C1, a cross-reactive mAb that binds Der p 1 and its homolog Der f 1 from Dermatophagoides farinae. Upon binding to Der p 1, the Fab fragment of mAb 10B9 was found to form a very rare α helix in its third CDR of the H chain. To provide an overview of the surface properties of the interfaces formed by the complexes of Der p 1–10B9 and Der p 1–5H8, along with the complexes of 4C1 with Der p 1 and Der f 1, a broad analysis of the surfaces and hydrogen bonds of all complexes of Fab–protein or Fab–peptide was performed. This work provides detailed insight into the cross-reactive and specific allergen–Ab interactions in group 1 mite allergens. The surface data of Fab–protein and Fab–peptide interfaces can be used in the design of conformational epitopes with reduced Ab binding for immunotherapy.« less

Vernarbende Alopezien.

PubMed

Kanti, Varvara; Röwert-Huber, Joachim; Vogt, Annika; Blume-Peytavi, Ulrike

2018-04-01

Primär vernarbende Alopezien (PVA) werden nach der Klassifikation der North American Hair Research Society nach ihrem prominenten entzündlichen Infiltrat in vier Gruppen eingeteilt: PVA mit lymphozytärem, neutrophilem, gemischtzelligem oder unspezifischem Entzündungsmuster. Der Haarausfall kann subklinisch beginnen und langsam fortschreiten, so dass der genaue Erkrankungsbeginn oft schwer nachzuvollziehen ist. Die Diagnose wird häufig verzögert gestellt. Während die meisten vernarbenden Alopezien bei vollständiger Ausprägung anhand des klinischen Bildes klar zugeordnet werden können, ist die Diagnosestellung in der Frühphase oder im Endstadium häufig schwierig. Bei Erstvorstellung sollte eine ausführliche Anamnese und dermatologische Ganzkörperuntersuchung, inklusive Trichoskopie durchgeführt werden. In klinisch unklaren Fällen sollte eine Biopsie erfolgen. Aufgrund der Seltenheit der PVA gibt es bisher nur eine niedrige Evidenz über die Wirksamkeiten der Vielzahl der verschiedenen angewandten Therapien. Ziele der Therapie einer PVA sind, den Haarausfall zu stoppen oder zumindest zu verzögern, die klinischen Entzündungszeichen zu reduzieren, weitere Vernarbung zu verhindern sowie die subjektiven Symptome zu lindern. Ein Nachwachsen in bereits vernarbten Arealen sollte nicht erwartet werden. Eine antientzündliche Therapie mit topischen Kortikosteroiden der Klasse III-IV und/oder mit intrakutanen intraläsionalen Triamcinolonacetonid-Injektionen kommt bei den meisten PVA in Betracht. Die Wahl der systemischen Therapie hängt von der Art des prädominierenden entzündlichen Infiltrates ab und umfasst antimikrobielle/antibiotische oder immunmodulatorische/immunsuppressive Ansätze. Psychologische Unterstützung und Camouflage-Techniken sollten den Patienten angeboten werden. © 2018 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

[Detection of mite allergens in the dust of filter-net and air of air-conditioned room].

PubMed

Lian, Yu-yin; Liu, Zhi-gang; Wang, Hong-yu; Chai, Cheng-yu; Liu, Xiao-yu

2007-08-01

To detect mite allergens in the dust of air conditioner filter-net and floating air in room. Samples were collected from rooms of asthma patient and normal families with or without air conditioner. Der p1, Der f1 and Der 2 were determined by two monoclonal antibody-based ELISA. In asthma patient families, the concentration of airborne Der p1, Der f1 and Der 2 was (0.23 +/- 0.13), (2.62 +/- 1.08), (0.93 +/- 0.41) ng/m3, and (0.56 +/- 0.25), (4.74 +/- 1.22), (2.33 +/- 0.64) ng/m3 respectively before and after the air conditioner switched on, all showing a significant difference (P < 0.05). In families without asthma patient, the concentration of Der p1, Der f1 and Der 2 was (0.33 +/- 0.11), (11.50 +/- 3.08) and (2.10 +/- 0.80) ng/m3, and (0.63 +/- 0.23), (19.80 +/- 4.30) and (3.60 +/- 1.00) ng/m3 respectively before and after the air conditioner switched on, also showing a significant difference (P < 0.05). From the filter-net dust of air conditioner in family with allergic asthma patient, the concentration of Der p1, Der f1 and Der 2 was (0.52 +/- 0.19), (3.34 +/- 0.63), (2.53 +/- 0.65) microg/g dust, while that of normal families was (1.30 +/- 0.35), (5.16 +/- 0.92), (3.47 +/- 1.13) microg/g dust respectively. The concentration of Der f1 and Der 2 at both asthma families and normal families was higher than 2 microg/g, an allergen concentration threshold. Mite allergens exist in the filter-net dust of air conditioner, which may be an important source of indoor allergens and a cause of the increasing prevalence of allergic asthma.

Expression, purification and characterization of Der f 27, a new allergen from dermatophagoides farinae

PubMed Central

Lin, Jianli; Li, Meng; Liu, Yulin; Jiang, Congli; Wu, Yulan; Wang, Yuanyuan; Gao, Anjian; Liu, Zhigang; Yang, Pingchang; Liu, Xiaoyu

2015-01-01

The house dust mite (HDM), Dermatophagoidesfarinae (D. farina), is one of the most important indoor allergen sources and a major elicitor of allergic asthma; itscharacterization is important in the diagnosis and immunotherapy of mite allergen-relevant diseases. This study aims to characterize a novel allergen, the D. farinae-derived serpin (Der f 27). In this study, the total RNA of D. farinae was extracted, and the Der f 27 gene was cloned and expressed. The allergenicity of recombinant Der f 27 protein was determined by enzyme-linked immunosorbent assay, and Western-blotting with the sera of asthma patients, and skin prick test (SPT) in allergic human subjects. A r-Der f 27 allergic asthma mouse model was established. The cloned Der f 27 gene has been presented at the Gene Bank with an accession number of KM009995. The IgE levels of r-Der f 27 in the serum from r-Der f 27 SPT positive allergic patients were 3 folds more than healthy subjects. The Der f 27 SPT positive ratewas 42.1% in 19 DM-SPT positive patients. Airway hyperresponsiveness, serum specific IgE, and levels of interleukin-4 in the spleen cell culture supernatant were significantly increased in allergic asthma mice sensitized to r-Der f 27. In conclusion, Der f 27 is a new subtype of house mite allergen. PMID:26328010

Digitalisierung als Inkubator für die Energieversorgung von morgen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Arnold, Christian; Postina, Matthias

Neue Treiber der Digitalisierung bestimmen die Geschicke der etablierten Unternehmen im Energiebereich, dabei haben diese in vielen Fällen noch nicht einmal adäquat auf die altbekannten Treiber der Energiewende reagiert. Eine ganze Branche ist im Umbruch, alte Erlösmodelle brechen ein und Einigkeit scheint bei den Verantwortlichen nur in der Frage zu herrschen, wie in Zukunft noch Geld verdient werden kann. Dieser Beitrag erklärt die prägenden Treiber der Veränderung, analysiert die Ausgangslage und nennt Herausforderungen der Branche. Darüber hinaus legt er den Fokus auf die Betrachtung der neuen digitalen Wertschöpfung. Dazu wird ein Modell eingeführt, welches von der klassischen Wertschöpfungskette über datenbasierte Geschäftsmodelle im Energiesystem bis hin zum Internet of Smart Services reicht. Mit dem Modell geben die Autoren gleichsam Einblick in das geplante Energiewendeprojekt enera.

Der neue Kosmos

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Unsöld, Albrecht; Baschek, Bodo

Astronomie, Astrophysik und Weltraumforschung haben innerhalb weniger Jahrzehnte eine geradezu explosive Entwicklung genommen. Die neuen Beobachtungsmöglichkeiten durch die Raumfahrt, die Entwicklung hochempfindlicher Lichtdetektoren und der Einsatz leistungsstarker Computer haben uns neuartige Aspekte in der faszinierenden Welt der Galaxien und Quasare, der Sterne und Planeten erschlossen. Nachdem die dritte Auflage vergriffen ist, trägt die vorliegende vierte, völlig neubearbeitete Auflage des NEUEN KOSMOS dieser stürmischen Entwicklung Rechnung. In überschaubarem Umfang wird - bei bescheidenen Ansprüchen an die mathematisch-naturwissenschaftliche Vorbildung des Lesers - eine zusammenhängende Einführung in das Gesamtgebiet der Astronomie und Astrophysik gegeben, welche die Beobachtungen und die Grundgedanken ihrer theoretischen Deutung in gleicher Weise berücksichtigt. Auch in seiner neuen Gestalt wird der NEUE KOSMOS den Studenten und Forschern in Bereichen der Astronomie, Physik und Geowissenschaften sowie einem weiten Kreis ernsthaft interessierter Amateure viel Neues und viel Freude bringen.

Fungal community, Fusarium head blight complex and secondary metabolites associated with malting barley grains harvested in Umbria, central Italy.

PubMed

Beccari, Giovanni; Senatore, Maria Teresa; Tini, Francesco; Sulyok, Michael; Covarelli, Lorenzo

2018-05-20

In recent years, due to the negative impact of toxigenic mycobiota and of the accumulation of their secondary metabolites in malting barley grains, monitoring the evolution of fungal communities in a certain cultivation area as well as detecting the different mycotoxins present in the raw material prior to malting and brewing processes have become increasingly important. In this study, a survey was carried out on malting barley samples collected after their harvest in the Umbria region (central Italy). Samples were analyzed to determine the composition of the fungal community, to identify the isolated Fusarium species, to quantify fungal secondary metabolites in the grains and to characterize the in vitro mycotoxigenic profile of a subset of the isolated Fusarium strains. The fungal community of barley grains was mainly composed of microorganisms belonging to the genus Alternaria (77%), followed by those belonging to the genus Fusarium (27%). The Fusarium head blight (FHB) complex was represented by nine species with the predominance of Fusarium poae (37%), followed by Fusarium avenaceum (23%), Fusarium graminearum (22%) and Fusarium tricinctum (7%). Secondary metabolites biosynthesized by Alternaria and Fusarium species were present in the analyzed grains. Among those biosynthesized by Fusarium species, nivalenol and enniatins were the most prevalent ones. Type A trichothecenes (T-2 and HT-2 toxins) as well as beauvericin were also present with a high incidence. Conversely, the number of samples contaminated with deoxynivalenol was low. Conjugated forms, such as deoxynivalenol-3-glucoside and HT-2-glucoside, were detected for the first time in malting barley grains cultivated in the surveyed area. In addition, strains of F. avenaceum and F. tricinctum showed the ability to biosynthesize in vitro high concentrations of enniatins. The analysis of fungal secondary metabolites, both in the grains and in vitro, revealed also the presence of other compounds, for which further investigations will be required. The combination of microbiological analyses, of molecular biology assays and of multi-mycotoxin screening shed light on the complexity of the fungal community and its secondary metabolites released in malting barley. Copyright © 2018 Elsevier B.V. All rights reserved.

Quantitative Characterization of Molecular Similarity Spaces: Tools for Computational Toxicology

DTIC Science & Technology

2000-01-20

numbers for hydrogen-filled molecular structure, hydrogen-suppressed molecular structure, and van der Waals volume. Van der Waals...relative covalent radii Geometrical Vw van der Waals volume 3DW 3-D Wiener number for the hydrogen-suppressed geometric distance matrix...molecular structure, and van der Waals volume. Van der Waals volume, Vw (Bondi 1964). was calculated using Sybyl 6.1 from Tripos As- sociates. Inc

Quantitative Analyse und Visualisierung der Herzfunktionen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Sauer, Anne; Schwarz, Tobias; Engel, Nicole; Seitel, Mathias; Kenngott, Hannes; Mohrhardt, Carsten; Loßnitzer, Dirk; Giannitsis, Evangelos; Katus, Hugo A.; Meinzer, Hans-Peter

Die computergestützte bildbasierte Analyse der Herzfunktionen ist mittlerweile Standard in der Kardiologie. Die verfügbaren Produkte erfordern meist ein hohes Maß an Benutzerinteraktion und somit einen erhöhten Zeitaufwand. In dieser Arbeit wird ein Ansatz vorgestellt, der dem Kardiologen eine größtenteils automatische Analyse der Herzfunktionen mittels MRT-Bilddaten ermöglicht und damit Zeitersparnis schafft. Hierbei werden alle relevanten herzphysiologsichen Parameter berechnet und mithilfe von Diagrammen und Graphen visualisiert. Diese Berechnungen werden evaluiert, indem die ermittelten Werte mit manuell vermessenen verglichen werden. Der hierbei berechnete mittlere Fehler liegt mit 2,85 mm für die Wanddicke und 1,61 mm für die Wanddickenzunahme immer noch im Bereich einer Pixelgrösse der verwendeten Bilder.

PubMed

Hachenberg, Thomas; Kols, Kerstin

2018-04-01

Schlichtungsstellen für Arzthaftpflichtfragen bieten Patienten, Ärzten und Versicherern eine Möglichkeit, Arzthaftungsstreitigkeiten außergerichtlich zu klären. In der Rubrik „Fälle der Schlichtungsstelle“ stellen wir abgeschlossene Fälle aus der Schlichtungsstelle für Arzthaftpflichtfragen der norddeutschen Ärztekammern vor.

Einleitung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ha, Suk-Woo

Der Einsatz von Implantaten zielt auf die Unterstützung oder den Ersatz von Zelloder Gewebefunktionen im menschlichen Körper. Die Werkstoffauswahl für diese Implantate hängt dabei von der Art und der Funktion des zu ersetzenden Gewebes ab. Die Anforderungen an den Implantatwerkstoff bezüglich Eigenschaften und Struktur können je nach Implantationsort und Funktionalität ganz unterschiedlich sein. Implantate, die im Knochengewebe Funktionen der Lasteinleitung und -überleitung ausüben, sind hohen mechanischen Anforderungen (optimale Bauteilsteifigkeit, Dauerfestigkeit) unterworfen, während bei Blutgefässimplantaten die Werkstoffoberfläche, primär in ihrer chemischen Zusammensetzung derart gestaltet sein muss, dass eine minimale Thrombogenität resultiert. Für den Erfolg des Implantatwerkstoffes oder -bauteils sind folgende drei Faktoren relevant: (a) Biokompatibilität, (b) Gesundheitszustand des Patienten und (c) Verlauf der Operation und der nachfolgenden Therapie. Bei Vorliegen einer Erkrankung, wie z. B. die allergische Sensibilisierung gegenüber Metallionen (Nickelallergie) oder Osteoporose im Fall der Verankerung von Hüftprothesen, ist der Implantatwerkstoff höheren Anforderungen bezüglich der Biokompatibilität unterworfen als bei organisch gesunden Patienten.

Schönheit und andere Provokationen - Eine neue evolutionsbiologische Theorie der Kunst

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Junker, Thomas

Die Evolution hat viele spektakuläre Phänomene hervorgebracht - von der Eleganz des Vogelflugs über die gigantischen Körper der Dinosaurier und die farbenprächtige Vielfalt der Korallenriffe bis hin zu ihrem jüngsten Geniestreich - der menschlichen Kunst. Die schönen Künste - Malerei, Bildhauerei und Architektur, Theater, Tanz, Oper und Filmkunst, Musik und Literatur - Produkte der Evolution? Diese Vorstellung mutet vielen Menschen fremd an, aber wie könnte es anders sein? Denn wenn Charles Darwin recht hat, dann sind nicht nur die körperlichen Merkmale der Menschen als Antworten auf die Erfordernisse des Lebens entstanden, sondern auch ihre geistigen Fähigkeiten und Verhaltensweisen. Im Jahr 1859 hatte er auf den letzten Seiten seines berühmten Buches über die Entstehung der Arten eine kühne Prophezeiung gemacht: Durch die Evolutionstheorie werde es "zu einer bemerkenswerten Revolution in der Naturwissenschaft kommen […]. Die Psychologie wird auf die neue Grundlage gestellt, dass jede geistige Kraft und Fähigkeit notwendigerweise durch graduelle Übergänge erworben wird“ (Darwin 1859, S. 484, 488; Junker 2008).

The influence of chronotype and intelligence on academic achievement in primary school is mediated by conscientiousness, midpoint of sleep and motivation.

PubMed

Arbabi, Talat; Vollmer, Christian; Dörfler, Tobias; Randler, Christoph

2015-04-01

Individuals differ in their timing of sleep (bed times, rise times) and in their preference for morning or evening hours. Previous work focused on the relationship between academic achievement and these variables in secondary school students. The main aim of the study is to investigate the relationship between chronotype and academic achievement in 10-year-old children (n = 1125) attending 4th grade of primary school. They filled a cognitive test (Culture Fair Intelligence Test, CFT 20-R) and questions about rise times and bed times, academic achievement, conscientiousness and motivation. We used the "scales for the assessment of learning and performance motivation" (SELLMO; Skalen zur Erfassung der Lern- und Leistungsmotivation for motivation), the short version of the Five-Factor Personality Inventory Children (FFPI-C) to measure conscientiousness, and the Composite Scale of Morningness (CSM) to assess morningness-eveningness. Mean CSM score was 37.84 ± 6.66, midpoint of sleep was 1:36 ± 00:25 and average sleep duration (time in bed) was 10:15 ± 0:48. Morningness orientation was positively related to intelligence, conscientiousness and learning objectives. Eveningness orientation was related to avoidance performance objectives and work avoidance. Early midpoint of sleep, conscientiousness and intelligence were associated with better grades. The multivariate model showed that intelligence was the strongest predictor of good grades. Conscientiousness, motivation, younger age and an earlier midpoint of sleep were positively related to good grades. This is the first study in primary school pupils, and it shows that the relationship between evening orientation and academic achievement is already prevalent at this age even when controlling for important predictors of achievement.

Report on the 5‘th scientific meeting of the “Verein zur Förderung des Wissenschaftlichen Nachwuchses in der Neurologie” (NEUROWIND e.V.) held in Motzen, Germany, Oct. 25th – Oct. 27th, 2013

PubMed Central

2013-01-01

From october 25th - 27th 2013, the 5th NEUROWIND e.V. meeting was held in Motzen, Brandenburg, Germany. This year more than 60 doctoral students and postdocs from over 25 different groups working in German university hospitals or research institutes attended the meeting to discuss their latest findings in the fields of neuroimmunology, neurodegeneration and neurovascular research. All participants appreciated the stimulating environment in Motzen, Brandenburg, and people took the opportunity for scientific exchange, discussion about ongoing projects and already started further collaborations. Like in the previous years, the symposium was regarded as a very well organized platform to support research of young investigators in Germany. According to the major aim of NEUROWIND e.V. to support younger researchers in Germany the 3rd NEUROWIND YOUNG SCIENTIST AWARD for experimental neurology was awarded to Ruth Stassart working in the group of Klaus Armin Nave and Wolfgang Brück (MPI Göttingen and Department of Neuropathology, Göttingen Germany). The successful work was published in Nature Neuroscience entitled “A role for Swann cell-derived neuregulin-1 in remyelination”. This outstanding paper deals with the function of Schwann cell neuregulin as an endogenous factor for myelin repair. The award is endowed with 20.000 Euro sponsored by Merck Serono GmbH, Darmstadt, Germany (unrestricted educational grant). This year’s keynote lecture was given by Albert Ludolph, Head of the Department of Neurology at the University Clinic of Ulm. Dr. Ludolph highlighted the particular role of individual scientists for the development of research concepts in Alzheimer´s disease (AD) and frontotemporal dementia (FTD). PMID:24330587

Phänomenologische Grundlagen der Wärmelehre

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Heintze, Joachim

Die Physik der Wärme lässt sich auf zweierlei Weise formulieren: Einmal als Mechanik eines Systems, das eine enorm große Zahl von Teilchen enthält (statistische Mechanik), und einmal mit Hilfe von ad hoc eingeführten Größen, den sogenannten Zustandsgrößen, die geeignet sind, das Verhalten eines solchen Systems zu beschreiben, ohne dass man die Teilchen selbst und ihre Bewegungen betrachten muss (Thermodynamik). Wir werden beide Ansätze in ihrer einfachsten und anschaulichsten Ausprägung in Kap. 5 (kinetische Gastheorie) bzw. in Kap. 8 (Grundbegriffe der Thermodynamik) behandeln. Obgleich sich die volle Durchführung des Programms als begrifflich und mathematisch recht schwierig erweist - die Vorlesung "Thermodynamik und Statistik" steht gewöhnlich am Ende der Kursvorlesungen über theoretische Physik - werden wir doch auf der Grundlage der Kap. 5 und 8 eine Menge über die Physik der Wärme lernen können. Den Ausgangspunkt der Wärmelehre bilden jedoch allemal die Naturerscheinungen, die wir hier in Kap. 4 behandeln wollen: Wärme, Kälte, Temperaturausgleich. Wir werden untersuchen, wie man diese Begriffe quantifizieren kann, und was bei der Erwärmung oder Abkühlung eines Körpers vor sich geht. Dabei werden wir auf den I. und II. Hauptsatz der Wärmelehre stoßen.

Molecular and cellular characterisation of the zinc uptake (Znu) system of Nostoc punctiforme.

PubMed

Hudek, Lee; Pearson, Leanne A; Michalczyk, Agnes; Neilan, Brett A; Ackland, M Leigh

2013-11-01

Metal homoeostasis in cyanobacteria is based on uptake and export systems that are controlled by their own regulators. This study characterises the zinc uptake (Znu) system in Nostoc punctiforme. The system was found to comprise of three subunits in an ACB operon: a Zn(2+)-binding protein (ZnuA18), a transmembrane domain (ZnuB) and an ATPase (ZnuC). These proteins are encoded within the znu operon regulated by a zinc uptake transcription repressor (Zur). Interestingly, a second Zn(2+)-binding protein (ZnuA08) was also identified at a distal genomic location. Interactions between components of the ZnuACB system were investigated using knockouts of the individual genes. The znuA08(-), znuA18(-), znuB(-) and znuC(-) mutants displayed overall reduced znuACB transcript levels, suggesting that all system components are required for normal expression of znu genes. Zinc uptake assays in the Zn(2+)-binding protein mutant strains showed that the disruption of znuA18 had a greater negative effect on zinc uptake than disruption of znuA08. Complementation studies in Escherichia coli indicated that both znuA08 and znuA18 were able to restore zinc uptake in a znuA(-) mutant, with znuA18 permitting the highest zinc uptake rate. The N. punctiforme zur was also able to complement the E. coli zur(-) mutant. © 2013 Federation of European Microbiological Societies. Published by John Wiley & Sons Ltd. All rights reserved.

Kombinierte Hoch-/Niedrig-Dosis-Therapie mit systemischen Glukokor-tikoiden bei schweren Verlaufsformen der Alopecia areata im Kindesalter.

PubMed

Jahn-Bassler, Karin; Bauer, Wolfgang Michael; Karlhofer, Franz; Vossen, Matthias G; Stingl, Georg

2017-01-01

Schwere Verlaufsformen der Alopecia areata (AA) im Kindesalter sind aufgrund limitierter Optionen therapeutisch herausfordernd. Systemische, hochdosierte Glukokortikoide weisen die schnellste Ansprechrate auf, nach dem Absetzen kommt es allerdings zu Rezidiven. Eine längerfristige Hochdosis-Anwendung ist aufgrund der zu erwartenden Nebenwirkungen nicht empfehlenswert. Eine dauerhafte Steroiderhaltungstherapie unterhalb der Cushing-Schwellen-Dosis nach Bolustherapie könnte die Krankheitsaktivität ohne Nebenwirkungen längerfristig unterdrücken. Im Rahmen einer offenen Anwendungsbeobachtung wurden 13 Kinder mit schweren Formen der AA in diese Studie eingeschlossen. Bei sieben Kindern lag eine AA totalis/universalis vor, bei sechs eine multifokale AA mit Befall von mehr als 50 % der Kopfhaut. Das Therapieregime sah eine initiale Prednisolon-Dosierung von 2 mg/kg Körpergeweicht (KG) vor und wurde innerhalb von neun Wochen auf eine Erhaltungsdosierung unter der individuellen Cushing-Schwelle reduziert. Der Nachbeobachtungszeitraum betrug ein bis drei Jahre. Wir beobachteten in 62 % aller Fälle ein komplettes Nachwachsen der Haare. Die mittlere Dauer bis zum Ansprechen lag bei 6,6 Wochen und konnte mit der Erhaltungstherapie über den gesamten Beobachtungszeitraum aufrechterhalten werden. An Nebenwirkungen wurden ausschließlich eine Gewichtszunahme (1-3 kg) bei allen Behandelten sowie eine milde Steroidakne in 23 % der Fälle beobachtet. Die kombinierte Hoch-/Niedrig-Dosis-Therapie mit systemischen Glukokortikoiden mittels Prednisolon zeigte eine hohe, dauerhafte Ansprechrate ohne signifikante Nebenwirkungen. © 2017 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

elecTUM: Umsetzung der eLearning-Strategie der Technischen Universität München

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Rathmayer, Sabine; Gergintchev, Ivan

An der TUM wurde ein umfassendes und integriertes eLearning-Konzept umgesetzt, welches Präsenzstudium und eLearning in allen Leistungsbereichen der Universität miteinander verzahnt. Ein besonderer Schwerpunkt lag dabei in der Schaffung einer effizienten und wettbewerbsfähigen integrierten eLearning Infrastruktur in Hinblick auf die noch weiter steigenden Studienanfängerzahlen ab dem Jahr 2011 sowie die Umsetzung von eBologna. Die Etablierung einer hochschulweiten Lernplattform stellte eine wesentliche Basis für die Umsetzung der eLearning-Strategie dar. Die wissenschaftliche und wirtschaftliche Anschlussfähigkeit im Hinblick auf eine Verwertung der Projektergebnisse wurde durch die aktive Beteiligung an einer Vielzahl hochschulübergreifender Arbeitskreise, Fachtagungen und Kooperationen, vor allem über Organisations- und Dienstleistungsmodelle sowie innovative technische Entwicklungen, sichergestellt.

[Evaluation of sensitization to Der p 1 and Der p 2 in a pediatric population of the North of Portugal].

PubMed

Peixoto, Sara; Soares, Joana; Monteiro, Tânia; Carvalho, Marisa; Santos, Marinela; Simões, Carla; Quaresma, Márcia

2017-12-28

In Portugal, data on the role of Der p 1 and Der p 2 in patients with house dust mite (HDM) allergy are scarce. Allergen-specific immunotherapy (sIT) is the only treatment that improves symptoms, reduces the need for pharmacological therapy and modifies the natural history of the disease. With this study, the authors aim to understand the local epidemiology and to clarify if the molecular assay of major allergens is advantageous in deciding and/or modifying the decision to initiate sIT in children with clinical indication which are sensitized to Dermatophagoides pteronyssinus. Retrospective study with analysis of patients with asthma and/or rhinitis. January/2013-December/2016. 1) positive prick-test to Dermatophagoides pteronyssinus; and 2) clinically relevant disease under treatment. Assay Der p 1 and Der p 2 values ≥0.35 kUA/L were considered positive. Statistical significance was set at P<.05. The clinical files of 279 patients. Mean ages 9.55 years (min.4-max.17). Asthma was present in 199 children (71.3%) and rhinitis in 245 (87.8%). Der p 1 and Der p 2 was <0.35kUA/L in 29 (10,4%) patients. The value of Der p 1/Der p 2 correlated with the size of the prick-test papule, the value of the eosinophils and the total IgE. Der p 1 and Der p 2 are dominant allergens in our population and there may be benefits in determining these molecular allergen levels in patients with a positive prick-test and a clinical indication for sIT prior to a decision of initiating sIT or not. Copyright © 2017. Publicado por Elsevier España, S.L.U.

Retrospektive Analyse von Zufallsbefunden, die bei Patienten mit kutanem malignen Malignom durch (18) F-Fluordeoxyglucose-PET/CT erhoben wurden.

PubMed

Conrad, Franziska; Winkens, Thomas; Kaatz, Martin; Goetze, Steven; Freesmeyer, Martin

2016-08-01

Bei der (18) F-Fluordeoxyglucose-Positronenemissionstomographie/Computertomographie (FDG-PET/CT) ergeben sich häufig Zufallsbefunde. In der vorliegenden Studie konzentrierten wir uns auf mittels FDG-PET/CT erhaltene Zufallsbefunde bei Patienten mit kutanem Melanom und überprüften deren Relevanz hinsichtlich weiterer diagnostischer Maßnahmen und Interventionen. Die Krankenakten von 181 konsekutiven Melanom-Patienten wurden retrospektiv ausgewertet, um das Management von Zufallsbefunden zu dokumentieren. Der Schwerpunkt lag dabei auf den histologischen Befunden. Bei 33 von 181 (18 %) Patienten lagen 39 relevante Zufallsbefunde vor, und zwar im Kolorektalbereich (n = 15 Patienten), in der Schilddrüse (n = 8), der Prostata (n = 2), dem Bewegungsapparat (n = 2), in Lymphknoten (n = 2), der Parotis (n = 1), den Mandeln (n = 1), den Nieren (n = 1) und der Gallenblase (n = 1). Bei 25 Patienten schlossen sich weitere diagnostische Verfahren an, wobei in 21 Fällen ein klinisches Korrelat nachgewiesen wurde. Bei 16 von 21 Patienten ergab sich eine Neoplasie, darunter fünf maligne Läsionen (vier Kolonkarzinome und ein Prostatakarzinom). Die Malignome wurden frühzeitig diagnostiziert und in der Mehrzahl der Fälle erfolgreich entfernt. Der Einsatz der FDG-PET/CT als Routine-Diagnostik wird in den Leitlinien empfohlen und ist indiziert bei malignem Melanom ab Stadium IIC. In dieser Studie wurden auf effektive Weise ansonsten nicht erkannte Krebserkrankungen, insbesondere Kolonkarzinome, detektiert. In den meisten Fällen war eine frühe Intervention möglich. Zufallsbefunde durch FDG-PET/CT sollten, unter Berücksichtigung des Zustands und der Wünsche des Patienten, mit den geeigneten diagnostischen Maßnahmen abgeklärt werden. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Molecular, Structural and Immunological Characterization of Der p 18, a Chitinase-Like House Dust Mite Allergen.

PubMed

Resch, Yvonne; Blatt, Katharina; Malkus, Ursula; Fercher, Christian; Swoboda, Ines; Focke-Tejkl, Margit; Chen, Kuan-Wei; Seiberler, Susanne; Mittermann, Irene; Lupinek, Christian; Rodriguez-Dominguez, Azahara; Zieglmayer, Petra; Zieglmayer, René; Keller, Walter; Krzyzanek, Vladislav; Valent, Peter; Valenta, Rudolf; Vrtala, Susanne

2016-01-01

The house dust mite (HDM) allergen Der p 18 belongs to the glycoside hydrolase family 18 chitinases. The relevance of Der p 18 for house dust mite allergic patients has only been partly investigated. To perform a detailed characterization of Der p 18 on a molecular, structural and immunological level. Der p 18 was expressed in E. coli, purified to homogeneity, tested for chitin-binding activity and its secondary structure was analyzed by circular dichroism. Der p 18-specific IgG antibodies were produced in rabbits to localize the allergen in mites using immunogold electron microscopy and to search for cross-reactive allergens in other allergen sources (i.e. mites, crustacea, mollusca and insects). IgE reactivity of rDer p 18 was tested with sera from clinically well characterized HDM-allergic patients (n = 98) and its allergenic activity was analyzed in basophil activation experiments. Recombinant Der p 18 was expressed and purified as a folded, biologically active protein. It shows weak chitin-binding activity and partial cross-reactivity with Der f 18 from D. farinae but not with proteins from the other tested allergen sources. The allergen was mainly localized in the peritrophic matrix of the HDM gut and to a lower extent in fecal pellets. Der p 18 reacted with IgE from 10% of mite allergic patients from Austria and showed allergenic activity when tested for basophil activation in Der p 18-sensitized patients. Der p 18 is a rather genus-specific minor allergen with weak chitin-binding activity but exhibits allergenic activity and therefore should be included in diagnostic test panels for HDM allergy.

Molecular, Structural and Immunological Characterization of Der p 18, a Chitinase-Like House Dust Mite Allergen

PubMed Central

Resch, Yvonne; Blatt, Katharina; Malkus, Ursula; Fercher, Christian; Swoboda, Ines; Focke-Tejkl, Margit; Chen, Kuan-Wei; Seiberler, Susanne; Mittermann, Irene; Lupinek, Christian; Rodriguez-Dominguez, Azahara; Zieglmayer, Petra; Zieglmayer, René; Keller, Walter; Krzyzanek, Vladislav; Valent, Peter; Valenta, Rudolf; Vrtala, Susanne

2016-01-01

Background The house dust mite (HDM) allergen Der p 18 belongs to the glycoside hydrolase family 18 chitinases. The relevance of Der p 18 for house dust mite allergic patients has only been partly investigated. Objective To perform a detailed characterization of Der p 18 on a molecular, structural and immunological level. Methods Der p 18 was expressed in E. coli, purified to homogeneity, tested for chitin-binding activity and its secondary structure was analyzed by circular dichroism. Der p 18-specific IgG antibodies were produced in rabbits to localize the allergen in mites using immunogold electron microscopy and to search for cross-reactive allergens in other allergen sources (i.e. mites, crustacea, mollusca and insects). IgE reactivity of rDer p 18 was tested with sera from clinically well characterized HDM-allergic patients (n = 98) and its allergenic activity was analyzed in basophil activation experiments. Results Recombinant Der p 18 was expressed and purified as a folded, biologically active protein. It shows weak chitin-binding activity and partial cross-reactivity with Der f 18 from D. farinae but not with proteins from the other tested allergen sources. The allergen was mainly localized in the peritrophic matrix of the HDM gut and to a lower extent in fecal pellets. Der p 18 reacted with IgE from 10% of mite allergic patients from Austria and showed allergenic activity when tested for basophil activation in Der p 18-sensitized patients. Conclusion Der p 18 is a rather genus-specific minor allergen with weak chitin-binding activity but exhibits allergenic activity and therefore should be included in diagnostic test panels for HDM allergy. PMID:27548813

Direct analysis of airborne mite allergen (Der f1) in the residential atmosphere by chemifluorescent immunoassay using bioaerosol sampler.

PubMed

Miyajima, Kumiko; Suzuki, Yurika; Miki, Daisuke; Arai, Moeka; Arakawa, Takahiro; Shimomura, Hiroji; Shiba, Kiyoko; Mitsubayashi, Kohji

2014-06-01

Dermatophagoides farinae allergen (Der f1) is one of the most important indoor allergens associated with allergic diseases in humans. Mite allergen Der f1 is usually associated with particles of high molecular weight; thus, Der f1 is generally present in settled dust. However, a small quantity of Der f1 can be aerosolized and become an airborne component. Until now, a reliable method of detecting airborne Der f1 has not been developed. The aim of this study was to develop a fiber-optic chemifluorescent immunoassay for the detection of airborne Der f1. In this method, the Der f1 concentration measured on the basis of the intensity of fluorescence amplified by an enzymatic reaction between the labeled enzyme by a detection antibody and a fluorescent substrate. The measured Der f1 concentration was in the range from 0.49 to 250 ng/ml and a similar range was found by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). This method was proved to be highly sensitive to Der f1 compared with other airborne allergens. For the implementation of airborne allergen measurement in a residential environment, a bioaerosol sampler was constructed. The airborne allergen generated by a nebulizer was conveyed to a newly sampler we developed for collecting airborne Der f1. The sampler was composed of polymethyl methacrylate (PMMA) cells for gas/liquid phases and some porous membranes which were sandwiched in between the two phases. Der f1 in air was collected by the sampler and measured using the fiber-optic immunoassay system. The concentration of Der f1 in aerosolized standards was in the range from 0.125 to 2.0 mg/m(3) and the collection rate of the device was approximately 0.2%. © 2013 Elsevier B.V. All rights reserved.

Cybersecurity for distributed energy resources and smart inverters

DOE PAGES

Qi, Junjian; Hahn, Adam; Lu, Xiaonan; ...

2016-12-01

The increased penetration of distributed energy resources (DER) will significantly increase the number of devices that are owned and controlled by consumers and third parties. These devices have a significant dependency on digital communication and control, which presents a growing risk from cyber attacks. This paper proposes a holistic attack-resilient framework to protect the the integrated DER and the critical power grid infrastructure from malicious cyber attacks, helping ensure the secure integration of DER without harming the grid reliability and stability. Specifically, we discuss the architecture of the cyber-physical power system with a high penetration of DER and analyze themore » unique cybersecurity challenges introduced by DER integration. Next, we summarize important attack scenarios against DER, propose a systematic DER resilience analysis methodology, and develop effective and quantifiable resilience metrics and design principles. Lastly, we introduce attack prevention, detection, and response measures specifically designed for DER integration across cyber, physical device, and utility layers of the future smart grid.« less

Dynamical importance of van der Waals saddle and excited potential surface in C(1D)+D2 complex-forming reaction

PubMed Central

Shen, Zhitao; Ma, Haitao; Zhang, Chunfang; Fu, Mingkai; Wu, Yanan; Bian, Wensheng; Cao, Jianwei

2017-01-01

Encouraged by recent advances in revealing significant effects of van der Waals wells on reaction dynamics, many people assume that van der Waals wells are inevitable in chemical reactions. Here we find that the weak long-range forces cause van der Waals saddles in the prototypical C(1D)+D2 complex-forming reaction that have very different dynamical effects from van der Waals wells at low collision energies. Accurate quantum dynamics calculations on our highly accurate ab initio potential energy surfaces with van der Waals saddles yield cross-sections in close agreement with crossed-beam experiments, whereas the same calculations on an earlier surface with van der Waals wells produce much smaller cross-sections at low energies. Further trajectory calculations reveal that the van der Waals saddle leads to a torsion then sideways insertion reaction mechanism, whereas the well suppresses reactivity. Quantum diffraction oscillations and sharp resonances are also predicted based on our ground- and excited-state potential energy surfaces. PMID:28094253

Cybersecurity for distributed energy resources and smart inverters

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Qi, Junjian; Hahn, Adam; Lu, Xiaonan

The increased penetration of distributed energy resources (DER) will significantly increase the number of devices that are owned and controlled by consumers and third parties. These devices have a significant dependency on digital communication and control, which presents a growing risk from cyber attacks. This paper proposes a holistic attack-resilient framework to protect the the integrated DER and the critical power grid infrastructure from malicious cyber attacks, helping ensure the secure integration of DER without harming the grid reliability and stability. Specifically, we discuss the architecture of the cyber-physical power system with a high penetration of DER and analyze themore » unique cybersecurity challenges introduced by DER integration. Next, we summarize important attack scenarios against DER, propose a systematic DER resilience analysis methodology, and develop effective and quantifiable resilience metrics and design principles. Lastly, we introduce attack prevention, detection, and response measures specifically designed for DER integration across cyber, physical device, and utility layers of the future smart grid.« less

Strahlungsfeldbedingungen bei der Ionisationsdosimetrie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Krieger, Hanno

Bei der Dosimetrie von Photonenstrahlungen mit luftgefüllten Ionisationskammern werden in diesem Kapitel zwei Grenzfälle unterschieden. Der eine Fall ist die Bedingung des so genannten Sekundärelektronengleichwichts im Kammervolumen. In diesem Fall bestimmen ausschließlich die Photonen im Messvolumen die dosimetrische Anzeige. Der zweite Grenzfall ist gegeben, wenn das Luftvolumen und die Kammer das Strahlungsfeld im Phantom so wenig stören, dass der Sekundärelektronenfluss unverändert bleibt. Diese Bedingungen nennt man BRAGG-GRAY-Bedingungen. Beide Grenzfälle sind in der Praxis nur näherungsweise zu verwirklichen. Abweichungen müssen durch entsprechende Korrekturen oder Kalibrierungen berücksichtigt werden.

„Überholen ohne einzuholen“ Die Entwicklung von Technologien für übermorgen in Kernenergie und Mikroelektronik der DDR

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Barkleit, Gerhard

Dem nuklearen Patt zwischen Ostblock und westlichem Staatenbündnis ist es nach weitgehend übereinstimmender Auffassung von Politik und Wissenschaft zu danken, dass der "Kalte Krieg" in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts nicht zum weltumfassenden Flächenbrand eskalierte. An der raschen Herstellung dieses Patts waren zwei Dresdner Physiker maßgeblich beteiligt, deren einer im Manhattan-Projekt in den USA gearbeitet hatte und später in England der Spionage für die Sowjetunion und des Verrats des Know-how der Atombombe überführt wurde.

Implantate für den Bandscheibenersatz (Stand 1993)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mathey, Michael; Wintermantel, Erich

Die Bandscheiben sind besonders betroffen von Fehlhaltungen und -stellungen der Wirbelsäule. Sie unterliegen als grösstes zusammenhängendes, nicht vaskularisiertes Gewebe im Menschen, statisch und dynamisch extrem belastet, besonders der Alterung. Um die teilweise sehr starken Schmerzen bei Bandscheibenschädigungen zu lindern, ist eine Operation vielfach die einzige Hilfe. Bei dieser Operation (Nukleotomie) entfernt man das aus der Bandscheibe ausgetretene Gewebe des Gallertkerns (nucleus pulposus), welches durch Druck auf die Nervenstränge im Bereich der Wirbelsäule die Beschwerden (Ischias-Schmerz) verursacht hat. Nach der Entfernung des Gallertkerns werden die auftretenden Kräfte bei veränderter Biomechanik übertragen. Dabei erhalten die Zwischenwirbelgelenke (Facettengelenke) eine erheblich grössere Flächenpressung als dies bei intakter Bandscheibe der Fall war. Die höhere Flächenpressung kommt durch die Verringerung des Abstandes zwischen den oberen und unteren Deckplatten der benachbarten Wirbelkörper zustande, zwischen denen sich der Gallertkern befand. Durch geeignetes Training der Rückenmuskulatur kann eine Stabilisierung des operierten Bandscheibensegmentes erreicht werden, jedoch ist es eine klinische Erfahrung, dass die meisten Patienten, die momentan durch die Operation schmerzfrei geworden sind, keine adäquate zusätzliche sportliche Betätigung auf sich nehmen.

Zeit im Wandel der Zeit.

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Aichelburg, P. C.

Contents: Einleitung(P. C. Aichelburg). 1. Über Zeit, Bewegung und Veränderung (Aristoteles). 2. Ewigkeit und Zeit (Plotin). 3. Was ist die Zeit? (Augustinus). 4. Von der Zeit (Immanuel Kant). 5. Newtons Ansichten über Zeit, Raum und Bewegung (Ernst Mach). 6. Über die mechanische Erklärung irreversibler Vorgänge (Ludwig Boltzmann). 7. Das Maß der Zeit (Henri Poincaré). 8. Dauer und Intuition (Henri Bergson). 9. Die Geschichte des Unendlichkeitsproblems (Bertrand Russell). 10. Raum und Zeit (Hermann Minkowski). 11. Der Unterschied von Zeit und Raum (Hans Reichenbach). 12. Newtonscher und Bergsonscher Zeitbegriff (Norbert Wiener). 13. Die Bildung des Zeitbegriffs beim Kinde (JeanPiaget).14. Eine Bemerkung über die Beziehungen zwischen Relativitätstheorie und der idealistischen Philosophie (Kurt Gödel). 15. Der zweite Hauptsatz und der Unterschied von Vergangenheit und Zukunft (Carl Friedrich v. Weizsäcker). 16. Zeit als physikalischer Begriff (Friedrich Hund). 17. Zeitmessung und Zeitbegriff in der Astronomie (Otto Heckmann). 18. Kann die Zeit rückwärts gehen? (Martin Gardner). 19. Zeit und Zeiten (Ilya Prigogine, Isabelle Stengers). 20. Zeit als dynamische Größe in der Relativitätstheorie (P. C. Aichelburg).

Psychometric Properties of the Persian Version of the Difficulties in Emotion Regulation Scale) DERS-6 & DERS-5- Revised (in an Iranian Clinical Sample.

PubMed

Mazaheri, Mina

2015-04-01

The purpose of this study was to determine the construct validity and reliability of the two forms of the Persian version of the Difficulties in Emotion Regulation Scale (DERS-6 & DERS-5-revised) in a clinical sample. The clinical sample consisted of 181 patients diagnosed with Functional GI Disorders (FGID) who referred to the digestive psychosomatic clinic in Isfahan in 2012. They were selected by census method (In a given period of time). The Persian version of the DERS, the short form of the DASS, and the TAS-20 were used to collect data. The results of the factor structure or construct validity using principal components analysis with varimax rotation recognized 7 factors for the DERS-6 (Goals, Awarness, Impalse, Non Acceptance, Strategy, Clarity, Recognition), and 6 factors for the DERS-5- revised (Non Acceptance, Goals, Impalse, Strategy, Clarity, Recognition) in the clinical sample. They showed the common variance of 59.51% and 59.15%, respectively. Also, the results showed that the concurrent validity of both forms of the DERS and most of their factors, and their reliability in terms of Cronbach-Alpha were favorable. Considering the factor structure and favorable psychometric properties of the two scales of DERS-6 & DERS-5-revised, the scales can be used in clinical samples.

Verantwortlicher Umgang mit Antibiotika: Notwendigkeit der Antibiotikareduktion in der Aknetherapie.

PubMed

Gollnick, Harald P M; Buer, Jan; Beissert, Stefan; Sunderkätter, Cord

2016-12-01

Der übermäßige oder unkritische weltweite Einsatz von Antibiotika in der Medizin hat die Ausbreitung von Antibiotikaresistenzen beschleunigt. In einigen Bereichen sind viele Antibiotika bei bakteriellen Infektionen, die zuvor noch gut auf antibakterielle Wirkstoffe reagierten, mittlerweile wirkungslos geworden. Dermatologen/Venerologen setzten orale und topische Antibiotika bei der Behandlung von Acne vulgaris routinemäßig ein, obwohl Akne weder eine infektiöse Erkrankung ist noch alleine durch das Propionibacterium getriggert wird. Vielmehr ist sie eine komplexe, chronische entzündliche Hauterkrankung, die durch verschiedene pathogenetische Faktoren wie follikuläre Hyperkeratose, erhöhter Sebumproduktion, bakterielle Proliferation und Entzündung zustande kommt. Folglich sollte eine erfolgreiche Therapie auf die Bekämpfung verschiedener pathogenetischer Faktoren und nicht nur auf die von Propionibacterium acnes abzielen. Daher wurden topische Retinoide und Benzoylperoxid als Mittel der ersten Wahl definiert. Monotherapien mit lokalen Antibiotika sollten insgesamt vermieden werden. Systemische Antibiotika der Tetrazyklin-Gruppe haben bei bestimmen Krankheitsstadien ihren Sinn, ihre Wirkung könnte aber eher auf der antientzündlichen als auf der antibiotischen Reaktion beruhen. Gesundheitsbehörden ermahnen alle Gesundheitsdienstleister, den Einsatz von Antibiotika einzuschränken. Das Nutzen-Risiko-Verhältnis muss bei der Entscheidung für oder gegen eine antibiotische Therapie bei einem einzelnen Patienten immer auch in Bezug auf das öffentliche Interesse am Erhalt der Wirksamkeit von Antibiotika abgewogen werden. Im Folgenden werden das aktuelle Krankheitskonzept zu Acne vulgaris und die sich daraus ableitenden Konsequenzen für den Einsatz von Antibiotika vorgestellt. © 2016 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Graduate Training in Environmental and Marine Microbiology

DTIC Science & Technology

1999-05-31

metabolites biosynthesized by modular Type I polyketide synthases (PKS-I). We are investigating the possibility that "E. sertula" is the...completing and reviewing the collection of information. Send comments regarding this burden estimate or any other aspect of this collection of information...the course of this grant. They have or soon will graduate ( one Masters and one Ph.D.) and have received awards based on their work. Due to these

Green biosynthesis of biocompatible CdSe quantum dots in living Escherichia coli cells

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Yan, Zhengyu; Qian, Jing; Gu, Yueqing; Su, Yilong; Ai, Xiaoxia; Wu, Shengmei

2014-03-01

A green and efficient biosynthesis method to prepare fluorescence-tunable biocompatible cadmium selenide quantum dots using Escherichia coli cells as biological matrix was proposed. Decisive factors in biosynthesis of cadmium selenide quantum dots in a designed route in Escherichia coli cells were elaborately investigated, including the influence of the biological matrix growth stage, the working concentration of inorganic reactants, and the co-incubation duration of inorganic metals to biomatrix. Ultraviolet-visible, photoluminescence, and inverted fluorescence microscope analysis confirmed the unique optical properties of the biosynthesized cadmium selenide quantum dots. The size distribution of the nanocrystals extracted from cells and the location of nanocrystals foci in vivo were also detected seriously by transmission electron microscopy. A surface protein capping layer outside the nanocrystals was confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy measurements, which were supposed to contribute to reducing cytotoxicity and maintain a high viability of cells when incubating with quantum dots at concentrations as high as 2 μM. Cell morphology observation indicated an effective labeling of living cells by the biosynthesized quantum dots after a 48 h co-incubation. The present work demonstrated an economical and environmentally friendly approach to fabricating highly fluorescent quantum dots which were expected to be an excellent fluorescent dye for broad bio-imaging and labeling.

Developmental Changes for the Hemolymph Metabolome of Silkworm (Bombyx moriL.)

PubMed Central

Zhou, Lihong; Li, Huihui; Hao, Fuhua; Li, Ning; Liu, Xin; Wang, Guoliang; Wang, Yulan; Tang, Huiru

2015-01-01

Silkworm (Bombyx mori) is a lepidopteran-holometabolic model organism. To understand its developmental biochemistry, we characterized the larval hemolymph metabonome from the third instar to prepupa stage using 1H NMR spectroscopy whilst hemolymph fatty acid composition using GC-FID/MS. We unambiguously assigned more than 60 metabolites, among which tyrosine-o-β-glucuronide, mesaconate, homocarnosine, and picolinate were reported for the first time from the silkworm hemolymph. Phosphorylcholine was the most abundant metabolite in all developmental stages with exception for the periods before the third and fourth molting. We also found obvious developmental dependence for the hemolymph metabonome involving multiple pathways including protein biosyntheses, glycolysis, TCA cycle, the metabolisms of choline amino acids, fatty acids, purines, and pyrimidines. Most hemolymph amino acids had two elevations during the feeding period of the fourth instar and prepupa stage. Trehalose was the major blood sugar before day 8 of the fifth instar, whereas glucose became the major blood sugar after spinning. C16:0, C18:0 and its unsaturated forms were dominant fatty acids in hemolymph. The developmental changes of hemolymph metabonome were associated with dietary nutrient intakes, biosyntheses of cell membrane, pigments, proteins, and energy metabolism. These findings offered essential biochemistry information in terms of the dynamic metabolic changes during silkworm development. PMID:25825269

Observation of Intermolecular Hydrogen Bonding Interactions in Biosynthesized and Biodegradable Poly [(R)-3-hydroxybutyrate- co-(R)-3-hydroxyhexanoate] in Chloroform and 1,1,1,3,3,3-Hexafluoro-2-propanol (HFIP).

PubMed

Sobieski, Brian J; Noda, Isao; Rabolt, John F; Chase, D Bruce

2017-10-01

In this work, we describe polymer-solvent interactions in biosynthesized and biodegradable poly[(R)-3-hydroxybutyrate- co-(R)-3-hydroxyhexanoate] (PHBHx) and the atactic homopolymer, poly(3-hydroxybutyrate) (a-PHB), which were studied both as neat polymers and in solutions of chloroform and 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol (HFIP). Specifically, infrared frequency shifts of the carbonyl band were observed in semi-crystalline PHBHx, but not in a-PHB, because it cannot form the helical conformation required for crystallization. The carbonyl band of PHBHx exhibited the high frequency associated with amorphous structure in chloroform and the lower frequency traditionally attributed to the helical crystalline structure in HFIP. The same results were obtained for a-PHB, demonstrating that the helical structure is not required for a lower frequency carbonyl-stretching mode. It is proposed that the band shift is due to hydrogen bonding between the carbonyl and hydroxyl hydrogen in HFIP. Therefore, the carbonyl frequency observed upon crystallization is most likely due to hydrogen bonding between the carbonyl and methyl hydrogen of the neighboring polymer chain in the crystal lattice as previously suggested.

Improved waste water treatment by bio-synthesized Graphene Sand Composite.

PubMed

Poornima Parvathi, V; Umadevi, M; Bhaviya Raj, R

2015-10-01

The photocatalytic and antibacterial properties of graphene biosynthesized from sugar and anchored on sand particles has been focused here. The morphology and composition of the synthesized Graphene Sand Composite (GSC) was investigated by means of X-ray powder diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDAX), Fourier Transform Infra-red Spectroscopy (FTIR) and UV-Visible spectroscopy. SEM images show wrinkly edges. This is characteristic of graphenic morphology. Three types of waste water samples namely, textile waste (TW), sugarcane industrial waste water (SW) and domestic waste water from a local purification center at Kodaikanal (KWW) were collected and treated. Adsorption experiments showed effective removal of impurities at 0.2 g of GSC. Photocatalytic activity was analyzed under visible and ultraviolet irradiation. The rate constant for TW increased to 0.0032/min for visible light irradiation from 0.0029/min under UV irradiation. SW showed similar improved activity with rate constant as 0.0023/min in visible irradiation compared to 0.0016/min under UV irradiation. For KWW enhanced activity was seen only in visible light irradiation with rate constant 0.0025/min. GSC showed an inhibition zone of 20 mm against the bacterium Escherichia coli. Results suggest development of economic and effective waste water management systems. Copyright © 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Developmental Changes for the Hemolymph Metabolome of Silkworm (Bombyx mori L.).

PubMed

Zhou, Lihong; Li, Huihui; Hao, Fuhua; Li, Ning; Liu, Xin; Wang, Guoliang; Wang, Yulan; Tang, Huiru

2015-05-01

Silkworm (Bombyx mori) is a lepidopteran-holometabolic model organism. To understand its developmental biochemistry, we characterized the larval hemolymph metabonome from the third instar to prepupa stage using (1)H NMR spectroscopy whilst hemolymph fatty acid composition using GC-FID/MS. We unambiguously assigned more than 60 metabolites, among which tyrosine-o-β-glucuronide, mesaconate, homocarnosine, and picolinate were reported for the first time from the silkworm hemolymph. Phosphorylcholine was the most abundant metabolite in all developmental stages with exception for the periods before the third and fourth molting. We also found obvious developmental dependence for the hemolymph metabonome involving multiple pathways including protein biosyntheses, glycolysis, TCA cycle, the metabolisms of choline amino acids, fatty acids, purines, and pyrimidines. Most hemolymph amino acids had two elevations during the feeding period of the fourth instar and prepupa stage. Trehalose was the major blood sugar before day 8 of the fifth instar, whereas glucose became the major blood sugar after spinning. C16:0, C18:0 and its unsaturated forms were dominant fatty acids in hemolymph. The developmental changes of hemolymph metabonome were associated with dietary nutrient intakes, biosyntheses of cell membrane, pigments, proteins, and energy metabolism. These findings offered essential biochemistry information in terms of the dynamic metabolic changes during silkworm development.

Kinetic and thermodynamic studies on the adsorption of heavy metals from aqueous solution by melanin nanopigment obtained from marine source: Pseudomonas stutzeri.

PubMed

Manirethan, Vishnu; Raval, Keyur; Rajan, Reju; Thaira, Harsha; Balakrishnan, Raj Mohan

2018-05-15

The difficulty in removal of heavy metals at concentrations below 10 mg/L has led to the exploration of efficient adsorbents for removal of heavy metals. The adsorption capacity of biosynthesized melanin for Mercury (Hg(II)), Chromium (Cr(VI)), Lead (Pb(II)) and Copper (Cu(II)) was investigated at different operating conditions like pH, time, initial concentration and temperature. The heavy metals adsorption process was well illustrated by the Lagergren's pseudo-second-order kinetic model and the equilibrium data fitted excellently to Langmuir isotherm. Maximum adsorption capacity obtained from Langmuir isotherm for Hg(II) was 82.4 mg/g, Cr(VI) was 126.9 mg/g, Pb(II) was 147.5 mg/g and Cu(II) was 167.8 mg/g. The thermodynamic parameters revealed that the adsorption of heavy metals on melanin is favorable, spontaneous and endothermic in nature. Binding of heavy metals on melanin surface was proved by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) and X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS). Contemplating the results, biosynthesized melanin can be a potential adsorbent for efficient removal of Hg(II), Cr(VI), Pb(II) and Cu(II) ions from aqueous solution. Copyright © 2018 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Elastolysen und Hauterkrankungen mit Verlust der elastischen Fasern.

PubMed

Tronnier, Michael

2018-02-01

Die elastischen Fasern sind neben den kollagenen Fasern der wichtigste Bestandteil des Bindegewebsgerüstes der Haut. Eine Verminderung oder ein Verlust der elastischen Fasern ist bei einer Vielzahl von klinisch sich unterschiedlich präsentierenden Erkrankungen, hereditär oder erworben, beschrieben. Bei den Erkrankungen, die mit einer Entzündung einhergehen ist die Elastophagozytose ein wichtiges histologisches Merkmal. Die Therapie der Erkrankungen dieser Gruppe ist grundsätzlich schwierig. © 2018 Deutsche Dermatologische Gesellschaft (DDG). Published by John Wiley & Sons Ltd.

Maschinensicherheit

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Linke, Petra

Soll eine Maschine ohne weitere Überprüfung in Europa in Verkehr gebracht werden, so ist nachzuweisen, dass diese die Forderungen der sogenannten Maschinenrichtlinie erfüllt. Durch Gesetzgebungen und Normen innerhalb der Mitgliedsstaaten wird das Einhalten dieser Richtlinie abgesichert. Ihr Ziel ist es, dass von der Maschine keine Gefahr für den Menschen ausgeht, d.h. sämtliche Sicherheits- und Gesundheitsschutzanforderungen erfüllt werden. Dieses Kapitel beschreibt das allgemeine Vorgehen, das zu einer funktional sicheren Maschine und somit der Erfüllung der Maschinenrichtlinie führt.

Design of a prosumer EMS for energy trading

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Hwang, T.; Yoo, Y.; Kang, S.; Lee, I.

2018-03-01

We design a DER management system for energy trading based on OASIS EI and EMIX. With the spread of DERs, there is a growing need of a system for integrated management of DERs and customer loads. In this paper, we give a brief overview of a DER EMS for prosumer energy saving and trading. Based on the OASIS standards, we design a functional architecture of a DER EMS for energy trading. After showing communication protocols and operation sequences, we summarize our works.

Bildanalyse in Medizin und Biologie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Athelogou, Maria; Schönmeyer, Ralf; Schmidt, Günther; Schäpe, Arno; Baatz, Martin; Binnig, Gerd

Heutzutage sind bildgebende Verfahren aus medizinischen Untersuchungen nicht mehr wegzudenken. Diverse Methoden - basierend auf dem Einsatz von Ultraschallwellen, Röntgenstrahlung, Magnetfeldern oder Lichtstrahlen - werden dabei spezifisch eingesetzt und liefern umfangreiches Datenmaterial über den Körper und sein Inneres. Anhand von Mikroskopieaufnahmen aus Biopsien können darüber hinaus Daten über die morphologische Eigenschaften von Körpergeweben gewonnen werden. Aus der Analyse all dieser unterschiedlichen Arten von Informationen und unter Konsultation weiterer klinischer Untersuchungen aus diversen medizinischen Disziplinen kann unter Berücksichtigung von Anamnesedaten ein "Gesamtbild“ des Gesundheitszustands eines Patienten erstellt werden. Durch die Flut der erzeugten Bilddaten kommt der Bildverarbeitung im Allgemeinen und der Bildanalyse im Besonderen eine immer wichtigere Rolle zu. Gerade im Bereich der Diagnoseunterstützung, der Therapieplanung und der bildgeführten Chirurgie bilden sie Schlüsseltechnologien, die den Forschritt nicht nur auf diesen Gebieten maßgeblich vorantreiben.

Integriertes Informationsmanagement an der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster - Das Projekt MIRO

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Vogl, Raimund; Gildhorn, Antje; Labitzke, Jörg; Wibberg, Michael

An der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster (WWU) wurde bereits 1996 ein tragfähiges, kooperativ ausgerichtetes System der IT-Governance im Zusammenspiel zentraler und dezentraler IT-Leistungserbringer etabliert. Um den Anforderungen an ein integriertes Informationsmanagement im Überlappungsfeld von Information, Kommunikation und Medien (IKM) durch das Zusammenspiel der zentralen Einrichtungen Universitätsverwaltung (UniV), Universitäts- und Landesbibliothek (ULB) und Zentrum für Informationsverarbeitung (ZIV) gerecht zu werden, wurde 2003 der IKM-Service institutionalisiert. In diesem Rahmen wurde das Projekt Münster Information System for Research and Organization (MIRO) entwickelt, das als Leistungszentrum für Forschungsinformation von der DFG gefördert wird. Die bisherigen Projekterfahrungen, erreichten Ziele und verbleibenden Aufgaben werden dargestellt. Im Projektverlauf haben sich insbesondere die etablierten IT-Governance und Versorgungs-Strukturen sowie die Unterstützung der Hochschulleitung als essentielle Erfolgskriterien erwiesen.

Kostenüberwachung und Wirtschaftlichkeitsrechnung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bauer, Jürgen

Die ERP-Produktkalkulation erfolgt auf der Basis des Mengen- und Wertgerüsts der Produktionsprozesse. Sie greift dabei auf die Stammdaten (Materialstamm, Arbeitsplätze, Arbeitspläne, Stücklisten) zu. Basis ist die übliche Industriekalkulation in der Form einer Zuschlagskalkulation, ergänzt durch Platzkostensätze der Maschinen und Arbeitsplätze (siehe Teil ).

TÜV - Zertifizierungen in der Life Science Branche

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schaff, Peter; Gerbl-Rieger, Susanne; Kloth, Sabine; Schübel, Christian; Daxenberger, Andreas; Engler, Claus

Life Sciences [1] (Lebenswissenschaften) sind ein globales Innovationsfeld mit Anwendungen der Bio- und Medizinwissenschaften, der Pharma-, Chemie-, Kosmetik- und Lebensmittelindustrie. Diese Branche zeichnet sich durch eine stark interdisziplinäre Ausrichtung aus, mit Anwendung wissenschaftlicher Erkenntnisse und Einsatz von Ausgangsstoffen aus der modernen Biologie, Chemie und Humanmedizin sowie gezielter marktwirtschaftlich orientierter Arbeit.

Did You Know – Transactive Energy Provides the Next Big Step in DER Integration

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

McDermott, Thomas E.

This is an invited blog article for the Utility Variable Generation Integration Group (UVIG) on the topic of distributed energy resource (DER) integration. Summarizes DER progress since 2004, which signifies a maturing industry. Proposes transactive energy as a means of integrating more DER without special incentives or mitigation techniques.

Wie verstehen Schülerinnen und Schüler den Begriff der Unendlichkeit?

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Schimmöller, Tabea

Wie Hilbert bereits feststellte, wirkt die Idee der Unendlichkeit, wie keine andere, schon seit Zeiten sehr anregend und fruchtbar auf den Verstand und bewegt das Gemüt der Menschen. Der Begriff der Unendlichkeit bedarf aber auch, wie kein anderer, der Aufklärung, denn mit ihm eröffnet sich ein weites Feld, welches nicht nur aus vielen verschiedenen Definitionen besteht, sondern auch aus völlig unterschiedlichen Disziplinen. Physiker suchen immer dringender nach einer "Theorie für Alles" oder einer "Weltformel", Kosmologen beschäftigen sich unter anderem mit der Ewigkeit des Universums, Theologen interessiert eher die Unendlichkeit Gottes, Philosophen diskutieren unter anderem Grenzfragen zwischen Naturwissenschaft und Philosophie und die Mathematiker versuchen den Paradoxien des Unendlichen einen Sinn zu geben. Und so wird ersichtlich, dass nichts abstrakter ist als das Unendliche: Obwohl die Unendlichkeit für die unterschiedlichsten Wissenschaften von großer Bedeutung ist, "[ist] in der Wirklichkeit das Unendliche nirgends zu finden, [egal] was für Erfahrungen und Beobachtungen und welcherlei Wissenschaft wir auch heranziehen".

An Optimization and Assessment on DG adoption in JapanesePrototype Buildings

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Zhou, Nan; Marnay, Chris; Firestone, Ryan

2005-11-30

This research investigates a method of choosing economicallyoptimal DER, expanding on prior studies at the Berkeley Lab using the DERdesign optimization program, the Distributed Energy Resources CustomerAdoption Model (DER-CAM). DER-CAM finds the optimal combination ofinstalled equipment from available DER technologies, given prevailingutility tariffs, site electrical and thermal loads, and a menu ofavailable equipment. It provides a global optimization, albeit idealized,that shows how the site energy load scan be served at minimum cost byselection and operation of on-site generation, heat recovery, andcooling. Five prototype Japanese commercial buildings are examined andDER-CAM applied to select thee conomically optimal DER system for each.The fivemore » building types are office, hospital, hotel, retail, and sportsfacility. Based on the optimization results, energy and emissionreductions are evaluated. Furthermore, a Japan-U.S. comparison study ofpolicy, technology, and utility tariffs relevant to DER installation ispresented. Significant decreases in fuel consumption, carbon emissions,and energy costs were seen in the DER-CAM results. Savings were mostnoticeable in the sports facility, followed by the hospital, hotel, andoffice building.« less

[Research on dust mite allergen gathered from filters of air-conditioners].

PubMed

Zhan, Xiao-dong; Wu, Hua; Hu, Hui-min; Li, Chao-pin

2015-12-01

To discuss the relation between the dust mite allergen (Der) in air-conditioner filters and the asthma attack. The dust samples were collected from the filters of air-conditioners in dining rooms, shopping malls, hotels and households, respectively. The concentrations of Der f 1 and Der p1 were detected by ELISA, and the dust mite immune activities were determined by dot-ELISA. The concentrations of Der f 1 in the dining rooms, shopping malls, hotels and households were 1.52, 1.24, 1.31 µg/g and 1.46 µg/g respectively, and the concentrations of Der p 1 were 1.23, 1.12, 1.16 µg/ g and 1.18 µg, respectively. One hour after the running of air-conditioners, the concentrations of Der f 1 and Der p 1 in the air were higher than those before the running of air-conditioners, and the differences were significant (P < 0.05). Additionally, the dot-ELISA results revealed that the allergen extracted from the dust was capable of reacting with IgE from the sera of asthma mice allergic to dust mites. Der f 1 and Der p 1 appear abundantly in the filters of air-conditioners in domestic houses in Wuhu City, and the allergens can induce asthma.

Wissenschaft, die unsere Kultur verändert. Tiefenschichten des Streits um die Evolutionstheorie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Patzelt, Werner J.

Die Evolutionstheorie ist eine der erfolgreichsten wissenschaftlichen Theorien. Sie erlaubt es, unsere Herkunft zu verstehen und riskante Merkmale gerade der menschlichen Spezies zu begreifen. Zugleich ist die Evolutionstheorie eine der umstrittensten Theorien. Das liegt nicht an ihrer empirischen Tragfähigkeit, sondern an ihrem Gegenstand. Sie handelt nämlich nicht nur - wie Hunderte andere wissenschaftliche Theorien - von der "Welt da draußen“, sondern vor allem auch von uns selbst und von unserem Platz in dieser Welt. Den einen gilt sie obendrein als Überwinderin religiösen Aberglaubens, den anderen als neuer Zugang zu Gott und seinem Wirken in der Welt. Ferner sehen die einen in der Evolution eine unbezweifelbare Tatsache gleich der Schwerkraft oder dem Holocaust, die anderen aber eine - noch oder dauerhaft - unbewiesene Hypothese oder gar eine falsche Schöpfungslehre. Und während die meisten Streitfragen solcher Art nach wechselseitig akzeptierten Regeln ‚normaler Wissenschaft‘ geklärt werden, wird bei der Frage nach dem Woher unserer Spezies und Kultur die intellektuelle Zuständigkeit von Wissenschaft mitunter überhaupt bezweifelt. Anscheinend geht es schon um recht tiefe Schichten unserer Kultur und nicht nur der wissenschaftlichen, wenn - wie seit 150 Jahren - um die Evolutionstheorie gestritten wird. Wie sehen diese Schichten aus?

Assessment of Distributed Generation Potential in JapaneseBuildings

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Zhou, Nan; Marnay, Chris; Firestone, Ryan

2005-05-25

To meet growing energy demands, energy efficiency, renewable energy, and on-site generation coupled with effective utilization of exhaust heat will all be required. Additional benefit can be achieved by integrating these distributed technologies into distributed energy resource (DER) systems (or microgrids). This research investigates a method of choosing economically optimal DER, expanding on prior studies at the Berkeley Lab using the DER design optimization program, the Distributed Energy Resources Customer Adoption Model (DER-CAM). DER-CAM finds the optimal combination of installed equipment from available DER technologies, given prevailing utility tariffs, site electrical and thermal loads, and a menu of available equipment.more » It provides a global optimization, albeit idealized, that shows how the site energy loads can be served at minimum cost by selection and operation of on-site generation, heat recovery, and cooling. Five prototype Japanese commercial buildings are examined and DER-CAM applied to select the economically optimal DER system for each. The five building types are office, hospital, hotel, retail, and sports facility. Based on the optimization results, energy and emission reductions are evaluated. Furthermore, a Japan-U.S. comparison study of policy, technology, and utility tariffs relevant to DER installation is presented. Significant decreases in fuel consumption, carbon emissions, and energy costs were seen in the DER-CAM results. Savings were most noticeable in the sports facility (a very favourable CHP site), followed by the hospital, hotel, and office building.« less

Involvement of the mannose receptor in the uptake of Der p 1, a major mite allergen, by human dendritic cells.

PubMed

Deslée, Gaëtan; Charbonnier, Anne-Sophie; Hammad, Hamida; Angyalosi, Gerhild; Tillie-Leblond, Isabelle; Mantovani, Alberto; Tonnel, André-Bernard; Pestel, Joël

2002-11-01

Immature dendritic cells (DCs) take up antigens in peripheral tissues and, after antigen processing, mature to efficiently stimulate T cells in secondary lymph nodes. In allergic airway diseases DCs have been shown to be involved in the induction and maintenance of a T(H)2-type profile. The present study was undertaken to determine pathways of Der p 1 (a house dust mite allergen) uptake by human DCs and to compare Der p 1 uptake between DCs from patients with house dust mite allergy and DCs from healthy donors. Monocyte-derived DCs (MD-DCs) were obtained from patients with house dust mite allergy (n = 13) and healthy donors (n = 11). Der p 1 was labeled with rhodamine. Der p 1 uptake by MD-DCs was analyzed by means of flow cytometry and confocal microscopy. Rhodamine- labeled Der p 1 was demonstrated to be taken up by MD-DCs in a dose-, time-, and temperature- dependent manner. The involvement of the mannose receptor (MR) in the Der p 1 uptake was demonstrated by using (1) inhibitors of the MR- mediated endocytosis (mannan and blocking anti-MR mAb), which inhibited the Der p 1 uptake from 40 % to 50 %, and (2) confocal microscopy showing the colocalization of rhodamine-labeled Der p 1 with FITC-dextran. Interestingly, compared with DCs from healthy donors, DCs from allergic patients expressed more MR and were more efficient in Der p 1 uptake. These results suggest that the MR could play a key role in the Der p 1 allergen uptake by DCs and in the pathogenesis of allergic diseases in dust mite -sensitive patients.

[Assessment of parental stress using the "Eltern-Belastungs-Screening zur Kindeswohlgefährdung" (EBSK) - association with emotional and behavioral problems in children].

PubMed

Eichler, Anna K; Glaubitz, Katharina A; Hartmann, Luisa C; Spangler, Gottfried

2014-07-01

Parental stress is increased in clinical contexts (e.g., child psychiatry) and correlates with behavioral and emotional problems of children. In addition, parental stress can result in a biased parental perception of child's behavior and emotions. These interrelations were examined in a normal (N = 320) and a clinical (N = 75) sample. The "Eltern-Belastungs-Screening zur Kindeswohlgefährdung" (EBSK; Deegener, Spangler, Körner & Becker, 2009) was used for the assessment of parental stress. As expected, increased EBSK scores were overrepresented in the clinical sample. In both samples stressed parents reported having children with more behavioral and emotional problems. Children of stressed parents in turn reported significantly less problems than their parents did. The rating of independent third persons, e.g. teachers, was not available and should be added in future research. Restrictions in methodology and conclusions for practice are discussed.

Indoor mite allergens in patients with respiratory allergy living in Porto, Portugal.

PubMed

Plácido, J L; Cuesta, C; Delgado, L; da Silva, J P; Miranda, M; Ventas, P; Vaz, M

1996-09-01

We investigated the levels of mite allergens (Der p 1, Der f 1, Der 2, and Lep d 1) in dust samples from the homes of 59 patients with asthma, 36 sensitized to house-dust mites (HDM) and 23 to grass pollen (controls), living in Porto, northern Portugal. The relationship between exposure and sensitization to HDM and the influence of housing conditions on mite-allergen levels were also evaluated. Der p 1 (median 9.2 micrograms/g) and Der 2 (4.6 micrograms/g) were the main allergens, while Der f 1 and Lep d 1 levels were always < 1 microgram/g dust and undetectable in 11% and 47% of samples, respectively. All HDM-sensitized asthmatics were exposed to Der p 1 levels > 2 micrograms/g and their homes contained significantly higher levels of Der p 1 (median 12.5 vs 6.4 micrograms/g; P = 0.008) and Der 2 (6.2 vs 3.0 micrograms/g; P = 0.004) when compared to the control group. A significant correlation was observed between the exposure to Der p 1 and the wheal area at skin testing with the Dermatophagoides pteronyssinus (Dp) extract (P = 0.01) as well as with serum specific IgE levels to Dp (P = 0.03). Patients with higher levels of serum specific IgE (> or = 17.5 HRU/ml) were also more frequently exposed to Der p 1 levels > or = 10 micrograms/g (P = 0.002). Old homes, presence of carpets, and signs of dampness were conditions associated with significantly higher levels of mite allergens. In conclusion, we found high levels of Der p 1 and Der 2 particularly in the homes of HDM-sensitized patients and we confirm the relationship between exposure and sensitization to HDM, assessed by both in vivo and in vitro methods. In additional to a favorable outdoor climate, we found in our region housing conditions propitious to mite growth, suggesting that specific geographic characteristics must also be taken into account for the correct planning of mite-avoidance measures.

Stabilität

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Horn, Joachim

Für die Stabilität eines linearen, zeitinvarianten Übertragungsgliedes existieren verschiedene Definitionen. Bei der asymptotischen Stabilität wird gefordert, dass der Systemausgang nach einer kurzzeitigen Systemanregung mit wachsender Zeit wieder gegen Null geht. Bei der BIBO-Stabilität (Bounded Input-Bounded Output) wird gefordert, dass bei einem beschränkten Systemeingang der Systemausgang ebenfalls beschränkt ist.

Genetic study of Andalusia's ovine and caprine breeds.

PubMed

Rodero, E; Haba, M R; Rodero, A

1997-01-12

Two different breeds of Andalusian sheep, 'Grazalema Merino' and 'Lebrijan Churro', and two different breeds of Andalusian goats, 'Andalusian White' and 'Andalusian Black', chosen by previous studies (Rodero et al. 1992a) as priority breeds for conservation, were studied. The systems used corresponded to ethnozootechnic characteristics, as well as the different biochemical-polymorphism variables. Farms were differentiated within breeds, or between themselves, and different tests were used of genetic and genotypic frequencies: Wright's indices, medium heterozygosities, Whalund's variances, G test of probability of reason, etc. Also Cavalli-Sforza's genetic distance was obtained. In the Andalusian Black and Grazalema Merino breeds, the Whalund's variances obtained were a result of selection, that has divided the breeds into distinct populations differentiated spatially. Medium heterozygosities of each breed do not differ much within themselves, but when each system is considered alone, discrepancies between ethnic groups are relevant. Wright's F indices demonstrated in the Andalusian White and Grazalema Merino breeds, genetic heterozygosities between populations or studied herds can be deduced, but this is not possible in the Andalusian Black. The F(IS) values indicated, despite the small size of the populations, that inbreeding has been avoided, probably because of the entry of foreign sires. In none of the breeds is there a significant excess of heterozygosis. The genetic distances between flocks within breeds do not differ from those found between breeds. RÉSUMÉ: On a travallé avec, differents troupeau des races de montons de l'Andalusie, Grazalema Merino et Lebrija Churro, et avec les races caprines Andalusian White et Andalusian Black, choisie entre les races Andaluciennes comme prioritaires pour la conservation, dans un etudie avant (Rodero et col. 1992a). Les sistémes utilicés dans cette travaille correspondent á charactérés etnozootechniques et á differents variables de polymorphism biochimique. Lorsque on fait differences entre troupeau, dedans de races, ou entre elles, on a utilicés differents preuves, á partir des fréquences géniques et génotipiques: l'index de Wright, hétérozygotie moyennes, variances de Whalund, preuve G de raison de probabilité, etc. Aussi le distance de Cavalli-Sforza. Comme conclusion, dans les races Andalusian Black et Grazalema Merino les variances de Whalund obtenues sont cosequences de l'action de la selection, donant different populations avec differentiation spaciale. Les hétérozygoties moyennes de chaque race sont parus, mais lorsque on considérent chaque systéme separé, les differences entre groupes ethniques sont importantes. Les indexes F de Wright demonstrent que, dans le races Andalusian White et Grazalema Merino on peuvent déduire d'heterozygoties génétique entre les populations ou troupeau analicées, dans le race Andalusian Black les differences valeurs de FIS indiquent que, malgré les petites dimensions des populations, on a evité la consanguinitée, due, probablement, á l'entrée d'étalons externes. Il n'y a pas, chez auqune race, d'un signifivative accroissement d'hétérizygosis. Les distances génétiques entre troupeau, dedans des races, en different pas des distances obtenues entre races. RESUMEN: Se ha trabajado con diferentes ganaderias de las razas ovinas andaluzas Merino de Grazalema y Churra Lebrijana, y con las caprinas Blanca Serrana y Negra Serrana, elegidas entre el resto de las razas de Andalucia como prioritarias pra la conservación, por estudio previo (Rodero y col., 1992a). Los sistemas utilizados en este trabajo corresponden tanto a caracteres etnozootécnicos como a diferentes variables de polimorfismos bioquimicos. Cuando se han diferenciado las ganaderias dentrde razas, o las ganaderias entre si, se han utilizado diferentes pruebas, a partir de las frecuencias genéticas y genotipicas: indices de Wright, heterocigosidades media, varianzas de Whalund, prueba G de razón de probabilidad, etc. También se obtuvieron las distancia genéticas de Cavalli-Sforza. Se concluye que en las razas Negra Serrana y Merino de Grazalema las varianzas de Whalund obtenidas son consecuencia de la acción de la selección que ha actuado dividiendo las razas en distintas poblaciones con diferenciación espacial. Las heterocigosidades medias de cada raza no difieren mucho entre si, pero cuando se considera cada sistema aisladamente, las discrepancias entre grupos étnicos son acusadas. Los indices F de Wright ponen de manifiesto que, mientras en las razas Blanca Serrana y Merino de Grazalema se pueden deducir heterocigosidades genéticas entre las problaciones o ganaderias estudiadas, no ocurre otro tanto en la raza Negra Serrana. Los valores de F(IS) parecen indicar que, a pesar del tamaño pequeño de las poblaciones, se ha evitado la consanguinidad, probablemente por la entrada de sementales externos. No se produce en ninguna de las razas un exceso significativo de heterocigosis. Las distancias genéticas entre ganaderias dentro de razas no difieren de lashalladas entre razas. ZUSAMMENFASSUNG: Es wurde mit verschiedenen andalusischen Zuchten der Schafrassen 'Grazalema Merino' and 'Lebrijan Churro' und der Ziegenrassen 'Andalusian White' und 'Andalusian Black' gearbeitet, die man von den andalusichen Rassen im Hinblick auf Erhaltung ausgewählt hat. Die benutzten Systeme in dieser Forschungsarbeit entsprechen Merkmalen, die sich sowohl auf ethnisch wie auch auf die verschiedenen Variablen des biochemischen Polimorfismius bezichen. Zur Unterschlidung von Zuchten innerhalb die Rassen oder von zuchten untereinander wurden verschiedene Tests benutzt, die von den genetischen und genotypischen Frequenzen ausgehen: Wright-Index, Durchschnittsheterozygositäten, Wahl und Varianz G-Test der Wahrscheinlichkeit, etc. Außerdem wurden die genetischen Distanzen nach Cavalli-Sforza errechnet. Man Kommt zum Schluß, daß in den Andalusian Black und Grazalema Merino die Wahl und Varianz das Ergebnis einer Selektionsaktivität ist, die die Rassen in Verschiedenen Populationen und unterschiedlichen Räumen aufgeteilt hat. Die durchschnittlichen Heterozygositäten jeder Rasse unterscheiden sich wenig voneinander, aber wenn man jedes System für sich betrachtet, stell man doch erhebliche Diskrepanzen zwischen den ethnischen Gruppen fest. Der Wright-Index offenbart, daß man in den Rassen Andalusian White und Grazalema Merino genetische Heterozygositäten ableiten kann zwischen den Populationen oder den untersuchten Zuchten; dies ist nicht der Fall inder Rasse Andalusian Black. Die F(IS) werte scheinen anzugeben, da trotz der kleinen Größe der Populationen die Blutsverwandschaft vermieden wurde, wahrscheinlich durch von außerhalb kommenden Böcken. In keiner der Rassen existiert übermässige Heterozygotie Die genetischen Distanzen zwischer der Zuchten unterscheiden sich nicht van dener der Rassen. 1997 Blackwell Verlag GmbH.

A Defined and Flexible Pocket Explains Aryl Substrate Promiscuity by the Cahuitamycin Starter Unit Activating Enzyme CahJ.

PubMed

Sherman, David H; Tripathi, Ashootosh; Park, Sung Ryeol; Sikkema, Andrew; Cho, Hyo Je; Wu, Jianfeng; Lee, Brian; Xi, Chuanwu; Smith, Janet L

2018-05-09

Cahuitamycins are biofilm inhibitors biosynthesized by a convergent NRPS pathway. Previous genetic analysis indicated that a discrete enzyme, CahJ, serves as a gatekeeper for cahuitamycin structural diversification. Herein, the CahJ protein was probed structurally, functionally and through mutasynthesis. This analysis enabled production of a new cahuitamycin congener through targeted precursor incorporation. © 2018 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim.

Forschungspolitik USA weisen zunehmend ausländische Physikstudenten ab

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bührke, Thomas

2003-11-01

In keinem anderen Land der Erde ist der Anteil ausländischer Studenten im Fach Physik größer als in den USA. Nach den Terroranschlägen vom 11. September werden jedoch zunehmend ausländische Studenten, insbesondere aus China und dem mittleren Osten, abgewiesen - zum Leidwesen der Studenten und der Universitäten.http://www.aip.org/statistics

Aus Wirtschaft und Betrieb. Biomasse: Gewinnung und Verarbeitung mit Profilschal-maschinen

Treesearch

P. Koch

1977-01-01

1963 wurden in den Südstaaten der USA nur 30% der oberund unterirdischen Biomasse der geernteten sog. Southern pines für Schnittholz und Zellstoff verwertet bzw. als getrockneies, gehobletes und abgelängtes Schnittholz oder als Kraftpapier verkauft. Keine der zusammen mit den Kiefern vorkommenden Laubholzarten wurde bisher in nennenswertem Umfan verwertet. Auch heute...

Activation of mas-related G-protein-coupled receptors by the house dust mite cysteine protease Der p1 provides a new mechanism linking allergy and inflammation.

PubMed

Reddy, Vemuri B; Lerner, Ethan A

2017-10-20

Cysteine and serine proteases function via protease-activated and mas-related G-protein-coupled receptors (Mrgprs) to contribute to allergy and inflammation. Der p1 is a cysteine protease and major allergen from the house dust mite and is associated with allergic rhinitis and allergic asthma. Der p1 activates protease-activated receptor 2 and induces the release of the pro-inflammatory cytokine IL-6 from cells. However, the possibility that Der p1 acts on Mrgprs has not been considered. We report here that ratiometric calcium imaging reveals that Der p1 activates the human receptor MRGPRX1 and the mouse homolog MrgprC11, implicated previously in itch. Der p1 cleavage of N-terminal receptor peptides followed by site-directed mutagenesis of the cleavage sites links receptor activation to specific amino acid residues. Der p1 also induced the release of IL-6 from heterologous cells expressing MRGPRX1. In summary, activation of Mrgprs by the allergen Der p1 may contribute to inflammation. © 2017 by The American Society for Biochemistry and Molecular Biology, Inc.

Einleitung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ha, Suk-Woo; Wintermantel, Erich

Der Aufbau des menschlichen Körpers ist derart komplex, dass die vollständige funktionelle Substitution seiner Strukturen mit künstlichen Werkstoffen und Bauteilen unwahrscheinlich ist. Die meisten heute klinisch eingesetzten Implantate ersetzen in der Regel einfache mechanische oder andere physikalische Funktionen des menschlichen Körpers, die aufgrund eines singulären Defektes im Gewebe oder als Ergebnis einer chronischen Erkrankung substituiert werden müssen. Gelenkprothesen beispielsweise übertragen Lasten, eine künstliche intraokulare Linse ermöglicht Lichttransmission und eine künstliche Arterie sorgt für die Aufrechterhaltung der Blutversorgung. Neben der Funktionserfüllung müssen die medizinisch eingesetzten Werkstoffe zusätzlich den Anforderungen der Körperverträglichkeit genügen, die die vollständige und dauerhafte Aufnahme des Implantates im Körper zum Ziel hat. Die Erkenntnisse der Werkstoffwissenschaft und deren Umsetzung in neue Produkte hat die Entwicklung und Fortschritte in der Medizin und in der Chirurgie entscheidend geprägt. Werkstoffe stehen in ihrem klinischen Einsatz als Temporärimplantate (z. B. Kathetersysteme) sowie als Langzeitimplantate (z. B. Hüftgelenksimplantate oder Herzschrittmacher) in direktem Kontakt mit den Geweben des Körpers und müssen deshalb biokompatibel sein.

Der evolutionäre Naturalismus in der Ethik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kaiser, Marie I.

Charles Darwin hat eindrucksvoll gezeigt, dass der Mensch ebenso wie alle anderen Lebewesen ein Produkt der biologischen Evolution ist. Die sich an Darwin anschließende Forschung hat außerdem plausibel gemacht, dass sich nicht nur viele der körperlichen Merkmale des Menschen, sondern auch (zumindest einige) seiner Verhaltensdispositionen in adaptiven Selektionsprozessen herausgebildet haben. Die Vorstellung, dass auch die menschliche Moralität evolutionär bedingt ist, scheint daher auf den ersten Blick ganz überzeugend. Schließlich hat die Evolutionstheorie in den vergangenen Jahrzehnten in vielen Bereichen (auch außerhalb der Biologie) ihre weitreichende Bedeutung unter Beweis gestellt. Warum sollte, so könnte man beispielsweise fragen, gerade die Fähigkeit des Menschen, moralische Normen aufzustellen und gemäß ihnen zu handeln, nicht evolutionär erklärt werden können? Und warum sollte eine solche evolutionäre Erklärung der menschlichen Moralität irrelevant für die Rechtfertigung moralischer Normen sein? Warum sollte die Ethik eine Bastion der Philosophen bleiben, für die evolutionsbiologische Forschungsergebnisse über den Menschen und seine nächsten Verwandten keinerlei Relevanz besitzen?

Advanced Communication and Control Solutions of Distributed Energy Resources (DER)

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Asgeirsson, Haukur; Seguin, Richard; Sherding, Cameron

2007-01-10

This report covers work performed in Phase II of a two phase project whose objective was to demonstrate the aggregation of multiple Distributed Energy Resources (DERs) and to offer them into the energy market. The Phase I work (DE-FC36-03CH11161) created an integrated, but distributed, system and procedures to monitor and control multiple DERs from numerous manufacturers connected to the electric distribution system. Procedures were created which protect the distribution network and personnel that may be working on the network. Using the web as the communication medium for control and monitoring of the DERs, the integration of information and security wasmore » accomplished through the use of industry standard protocols such as secure SSL,VPN and ICCP. The primary objective of Phase II was to develop the procedures for marketing the power of the Phase I aggregated DERs in the energy market, increase the number of DER units, and implement the marketing procedures (interface with ISOs) for the DER generated power. The team partnered with the Midwest Independent System Operator (MISO), the local ISO, to address the energy market and demonstrate the economic dispatch of DERs in response to market signals. The selection of standards-based communication technologies offers the ability of the system to be deployed and integrated with other utilities’ resources. With the use of a data historian technology to facilitate the aggregation, the developed algorithms and procedures can be verified, audited, and modified. The team has demonstrated monitoring and control of multiple DERs as outlined in phase I report including procedures to perform these operations in a secure and safe manner. In Phase II, additional DER units were added. We also expanded on our phase I work to enhance communication security and to develop the market model of having DERs, both customer and utility owned, participate in the energy market. We are proposing a two-part DER energy market model--a utility need business model and an independent energy aggregator-business model. The approach of developing two group models of DER energy participation in the market is unique. The Detroit Edison (DECo, Utility)-led team includes: DTE Energy Technologies (Dtech, DER provider), Electrical Distribution Design (EDD, Virginia Tech company supporting EPRI’s Distribution Engineering Workstation, DEW), Systems Integration Specialists Company (SISCO, economic scheduling and real-time protocol integrator), and OSIsoft (PI software system for managing real-time information). This team is focused on developing the application engineering, including software systems necessary for DER’s integration, control and sale into the market place. Phase II Highlights Installed and tested an ICCP link with SSL (security) between DECo, the utility, and DTE Energy Technologies (DTECH), the aggregator, making DER data available to the utility for both monitoring and control. Installed and tested PI process book with circuit & DER operational models for DECo SOC/ROC operator’s use for monitoring of both utility circuit and customer DER parameters. The PI Process Book models also included DER control for the DECo SOC/ROC operators, which was tested and demonstrated control. The DER Tagging and Operating Procedures were developed, which allowed that control to be done in a safe manner, were modified for required MOC/MISO notification procedures. The Distribution Engineering Workstation (DEW) was modified to include temperature normalized load research statistics, using a 30 hour day-ahead weather feed. This allowed day-ahead forecasting of the customer load profile and the entire circuit to determine overload and low voltage problems. This forecast at the point of common coupling was passed to DTech DR SOC for use in their economic dispatch algorithm. Standard Work Instructions were developed for DER notification, sale, and operation into the MISO market. A software mechanism consisting of a suite of new and revised functionality was developed that integrated with the local ISO such that offers can be made electronically without human intervention. A suite of software was developed by DR SOC enabling DER usage in real time and day-ahead: Generation information file exchange with PI and the utility power flow A utility day-ahead information file Energy Offer Web Service Market Result Web Service Real-Time Meter Data Web Service Real-Time Notification Web Service Registered over 20 DER with MISO in Demand Response Market and demonstrated electronic sale to MISO.« less

Comparative analysis of biological activities of Der p I-derived peptides on Fc epsilon receptor-bearing cells from Dermatophagoides pteronyssinus-sensitive patients.

PubMed Central

Jeannin, P; Pestel, J; Bossus, M; Lassalle, P; Tartar, A; Tonnel, A B

1993-01-01

The ability of four uncoupled synthetic peptides (p52-71, p117-133, p176-187, p188-199) derived from Der p I, a major allergen from the house dust mite Dermatophagoides pteronyssinus (Dpt) to stimulate Fc epsilon R+ cells from Dpt-sensitive patients was comparatively analysed. Each free peptide may specifically stimulate basophils (Fc epsilon RI+ cells) and platelets (Fc epsilon RII+ cells) from patients with significant levels of anti-Der p I IgE antibodies; p52-71 and p117-133 appear the best cell stimulation inducers. Both concentration-dependent biological activities of Der p I-peptide on Fc epsilon R+ cells are enhanced by coupling peptide to a carrier (as human serum albumin). Interestingly each Der p I-sensitive patient tested presents an individual pattern of response to peptide. Thus, from our results it appears that different Der p I sequences could be involved in the immune response to Der p I. PMID:7682161

Comparative analysis of biological activities of Der p I-derived peptides on Fc epsilon receptor-bearing cells from Dermatophagoides pteronyssinus-sensitive patients.

PubMed

Jeannin, P; Pestel, J; Bossus, M; Lassalle, P; Tartar, A; Tonnel, A B

1993-04-01

The ability of four uncoupled synthetic peptides (p52-71, p117-133, p176-187, p188-199) derived from Der p I, a major allergen from the house dust mite Dermatophagoides pteronyssinus (Dpt) to stimulate Fc epsilon R+ cells from Dpt-sensitive patients was comparatively analysed. Each free peptide may specifically stimulate basophils (Fc epsilon RI+ cells) and platelets (Fc epsilon RII+ cells) from patients with significant levels of anti-Der p I IgE antibodies; p52-71 and p117-133 appear the best cell stimulation inducers. Both concentration-dependent biological activities of Der p I-peptide on Fc epsilon R+ cells are enhanced by coupling peptide to a carrier (as human serum albumin). Interestingly each Der p I-sensitive patient tested presents an individual pattern of response to peptide. Thus, from our results it appears that different Der p I sequences could be involved in the immune response to Der p I.

Verbesserung der Symmetrie von Hirnaufnahmen entlang der Sagittalebene

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ens, Konstantin; Wenzel, Fabian; Fischer, Bernd

Die lokale Symmetrie von Hirnscans entlang der Sagittalebene zu ermitteln und zu modizifieren, ist für eine Reihe neurologischer Anwendungen interessant. Beispielsweise kann der voxelweise Vergleich von rechter und linker Hirnhälfte nur dann Aufschluss über die Lokalisierung von Läsionen geben, wenn durch Transformation ein Hirnscan eine möglichst hohe Symmetrie aufweist. Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Visualisierung von medialen Hirnschnitten, für die die Trennfläche beider Hirnhälfte möglichst eben sein sollte. Diese Arbeit stellt die Entwicklung eines Verfahrens vor, mit dessen Hilfe die Symmetrie von Hirnaufnahmen entlang der Sagittalebene verbessert werden kann. Dies geschieht unter Verwendung von aktiven Konturen, die mit Hilfe einer neuartigen Kostenfunktion gesteuert werden. Experimente am Ende der Arbeit mit strukturellen Kernspinaufnahmen demonstrieren die Leistungsfähigkeit des Verfahrens.

Niederschlag

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kunz, Michael; Mohr, Susanna; Werner, Peter C.

Niederschlag kann in flüssiger Form als Niesel oder Regen oder in gefrorener, fester Form als Graupel, Hagel oder Schnee fallen. Durch die globale Erwärmung intensiviert sich der Wasserkreislauf, was zu einer Veränderung der Niederschlagsmuster führt. Außerdem ist zu erwarten, dass sich im Zuge des Klimawandels auch die Häufigkeit bestimmter Wetterlagen ändern wird, die das Niederschlagsgeschehen grundsätzlich bestimmen. Bereits heute ist in Deutschland eine Änderung der Niederschlagsaktivität zu beobachten. Das Kapitel beschäftigt sich neben den sommerlichen und winterlichen Starkniederschlagsereignissen auch mit Hagelereignissen und dem Schneefall. Neben einer Zusammenfassung der bereits beobachteten Änderungen dieser Niederschlagsformen in der Vergangenheit wird auch der Frage nachgegangen, inwieweit man für diese Ereignisse belastbare Aussagen für die Zukunft treffen kann.

Der Begriff der Verständlichkeit in der modernen Physik (1948).

PubMed

Feyerabend, Paul K

2016-06-01

This is a critical transcription of Paul Feyerabend's earliest extant essay "Der Begriff der Verständlichkeit in der modernen Physik" (1948) recovered from the European Forum Alpbach archives. In it, Feyerabend defends positivism as a progressive framework for scientific research in certain stages of scientific development. He argues that in physics visualizability (Anschaulichkeit) and intelligibility (Verständlichkeit) are time-conditioned concepts: what is deemed visualizable in the development of physical theories is relative to a specific historical context and changes over time. He concludes that from time to time the abandonment of visualizability is crucial for progress in physics, as it is conducive to major theory change, illustrating the point on the basis of advances in atomic theory. Copyright © 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.

AMANDA and D0 as a Test Environment for the LHC Computing Grid (in German)

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Harenberg, Torsten

2005-08-01

Die Suche nach den Grundbausteinen der Materie und nach den Kräften, die zwischen ihnen wirken, ist das Forschungsgebiet der Hochenergiephysik. Mit immer größer werdenden Teilchenbeschleunigern erreicht man immer tiefer gehende Erkenntnisse und dringt dabei in Energiebereiche vor, wie sie kurz nach dem Urknall herrschten. Im Moment ist das Tevatron am Fermilab der energ piereichste Teilchenbeschleuniger der Welt mit einer Schwerpunktsenergie von √s = 1, 96 TeV. Um die bei diesen hohen Energien entstehende Anzahl von Teilchen zu messen, sind auch immer höher auflösende Detektoren nötig. Dem wurde dadurch Rechnung getragen, dass mit der Steigerung der Schwerpunktsenergie am Tevatron auch diemore » Detektoren DØ und CDF1) teilweise erneuert wurden.« less

Instandhaltungsmanagement als Gestaltungsfeld Ganzheitlicher Produktionssysteme

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Dombrowski, Uwe; Schulze, Sven; Otano, Isabel Crespo

Sich kontinuierlich verändernde Rahmenbedingungen, wie beispielsweise eine steigende Variantenvielfalt, verkürzte Produktlebenszyklen sowie Kundenforderungen nach höherer Qualität, kürzeren Lieferzeiten und geringeren Kosten, fordern von produzierenden Unternehmen eine stetige Anpassung der Prozesse, der Organisation und der Strukturen. Seit den 90er Jahren versuchen immer mehr deutsche Unternehmen diesen veränderten Anforderungen mit der Einführung eines Ganzheitlichen Produktionssystems (GPS) zu begegnen. Ganzheitliche Produktionssysteme sind dabei in ihren Grundlagen an das Toyota Produktionssystem angelehnt, vereinigen aber auch weitere Methoden zu einem unternehmensspezifischen Regelwerk. Im Rahmen des langfristigen Trends zu unternehmensindividuellen Produktionssystemen wird sowohl in der Industrie als auch in der Forschung intensiv über das Toyota Produktionssystem, Lean Production, Lean Management und Ganzheitliche Produktionssysteme diskutiert, werden Konzepte zu Implementierung und Betrieb erstellt und die Wirtschaftlichkeit untersucht.

Analytische Geometrie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kemnitz, Arnfried

Der Grundgedanke der Analytischen Geometrie besteht darin, dass geometrische Untersuchungen mit rechnerischen Mitteln geführt werden. Geometrische Objekte werden dabei durch Gleichungen beschrieben und mit algebraischen Methoden untersucht. Behandelt werden folgende Themen: Koordinatensysteme: Kartesisches Koordinatensystem der Ebene und des Raumes, Polarkoordinatensystem der Ebene, Zusammenhang zwischen kartesischen und Polarkoordinaten; Geraden: Geradengleichungen, Abstände von Geraden; Kreise: Kreisgleichungen, Kreisberechnungen; Kugeln; Kegelschnitte; Ellipsen; Hyperbeln; Parabeln; Anwendungen von Kegelschnitten aus Technik und Mathematik; Vektoren: Definitionen, Addition, Multiplikation, Komponentendarstellung in der Ebene und im Raum, Skalarprodukt, Vektorprodukt. Zu den einzelnen Themenkreisen sind Beispiele aufgeführt. Wichtige Regeln und Gesetze sind durch Umrandung besonders kenntlich gemacht.

Information Interaction Study for DER and DMS Interoperability

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Liu, Haitao; Lu, Yiming; Lv, Guangxian; Liu, Peng; Chen, Yu; Zhang, Xinhui

The Common Information Model (CIM) is an abstract data model that can be used to represent the major objects in Distribution Management System (DMS) applications. Because the Common Information Model (CIM) doesn't modeling the Distributed Energy Resources (DERs), it can't meet the requirements of DER operation and management for Distribution Management System (DMS) advanced applications. Modeling of DER were studied based on a system point of view, the article initially proposed a CIM extended information model. By analysis the basic structure of the message interaction between DMS and DER, a bidirectional messaging mapping method based on data exchange was proposed.

Romanistik ohne Latein? Zu einer Empfehlung der Konferenz der Romanischen Seminare (Romance Studies without Latin? On a Recommendation from the Conference of Romance Seminars)

ERIC Educational Resources Information Center

Neumeister, Sebastian

1973-01-01

Reaction to a February 19, 1972 recommendation of the Konferenz der Romanischen Seminare der Bundesrepublik Deutschland und West-Berlins in Deutschen Romanistenverband'' (Conference of Romance Seminars of the Federal Republic of Germany and West Berlin of the German Association of Romance Philologists) to discontinue the Latin prerequisite for…

IL-23 secreted by bronchial epithelial cells contributes to allergic sensitization in asthma model: role of IL-23 secreted by bronchial epithelial cells.

PubMed

Lee, Hyun Seung; Park, Da-Eun; Lee, Ji-Won; Chang, Yuna; Kim, Hye Young; Song, Woo-Jung; Kang, Hye-Ryun; Park, Heung-Woo; Chang, Yoon-Seok; Cho, Sang-Heon

2017-01-01

IL-23 has been postulated to be a critical mediator contributing to various inflammatory diseases. Dermatophagoides pteronyssinus (Der p) is one of the most common inhalant allergens. However, the role of IL-23 in Der p-induced mouse asthma model is not well understood, particularly with regard to the development of allergic sensitization in the airways. The objective of this study was to evaluate roles of IL-23 in Der p sensitization and asthma development. BALB/c mice were repeatedly administered Der p intranasally to develop Der p allergic sensitization and asthma. After Der p local administration, changes in IL-23 expression were examined in lung tissues and primary epithelial cells. Anti-IL-23p19 antibody was given during the Der p sensitization period, and its effects were examined. Effects of anti-IL-23p19 antibody at bronchial epithelial levels were also examined in vitro. The expression of IL-23 at bronchial epithelial layers was increased after Der p local administration in mouse. In Der p-induced mouse models, anti-IL-23p19 antibody treatment during allergen sensitization significantly diminished Der p allergic sensitization and several features of allergic asthma including the production of Th2 cytokines and the population of type 2 innate lymphoid cells in lungs. The activation of dendritic cells in lung-draining lymph nodes was also reduced by anti-IL-23 treatment. In murine lung alveolar type II-like epithelial cell line (MLE-12) cells, IL-23 blockade prevented cytokine responses to Der p stimulation, such as IL-1α, granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF), IL-33, and also bone marrow-derived dendritic cell activation. In conclusion, IL-23 is another important bronchial epithelial cell-driven cytokine which may contribute to the development of house dust mite allergic sensitization and asthma. Copyright © 2017 the American Physiological Society.

Design of the optical communication system for the asteroid impact mission

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Heese, C.; Sodnik, Z.; Carnelli, I.

2017-09-01

The Asteroid Impact Mission (AIM) is part of the joint Asteroid Impact and Deflection Assessment (AIDA) project of ESA, DLR, Observatoire de la Côte d'Ázur, NASA, and Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (JHU/APL).

Characterization of an immunomodulatory Der p 2-FIP-fve fusion protein produced in transformed rice suspension cell culture.

PubMed

Su, Chin-Fen; Kuo, I-Chun; Chen, Peng-Wen; Huang, Chiung-Hui; Seow, See Voon; Chua, Kaw Yan; Yu, Su-May

2012-02-01

Der p 2, a major allergen of Dermatophagoides pteronyssinus mites, is one of the most clinically relevant allergens to allergic patients worldwide. FIP-fve protein (Fve) from the golden needle mushroom (Flammulina velutipes) is an immunomodulatory protein with potential Th1-skewed adjuvant properties. Here, we produced and immunologically evaluated a Der p 2-Fve fusion protein as a potential immunotherapeutic for allergic diseases. Using an inducible expression system in cultured rice suspension cells, the recombinant Der p 2-Fve fusion protein (designated as OsDp2Fve) was expressed in rice cells under the control of an α-amylase gene (αAmy8) promoter and secreted under sucrose starvation. OsDp2Fve was partially purified from the cultured medium. The conformation of Der p 2 in OsDp2Fve remains intact as reflected by its unaltered allergenicity, as assessed by human IgE ELISA and histamine release assays, compared to non-fusion Der p 2 protein. Furthermore, the Fve protein expressed in OsDp2Fve retains its in vitro lymphoproliferative activity but loses its hemagglutination and lymphoagglutination effects compared to the native protein. Notably, in vivo evaluation showed that mice administered with OsDp2Fve possessed an enhanced production of Der p 2-specific IgG antibodies without potentiating the production of Der p 2-specific IgE and Th2 effector cytokines in comparison with mice co-administered with native Fve and Der p 2 proteins. These results suggest that the recombinant Der p 2-Fve fusion protein produced in rice suspension cell cultures has a great potential for allergy immunotherapy.

Stein-Schere-Papier

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Springborn, Boris

Wie gewinnt man im Spiel? Die Analyse von Strategien bei Gesellschaftsspielen ist ein Thema der mathematischen Spieltheorie. Mit ihren Methoden kann man aber nicht nur Spiele wie Schach oder Skat untersuchen, sondern auch verschiedenste Konfliktsituationen, bei denen das Schicksal jedes einzelnen Akteurs nicht nur vom eigenen Verhalten abhängt, sondern auch vom Verhalten der anderen, die ebenso wie er versuchen, ein für sie selbst möglichst positives Ergebnis herauszuschlagen. Die Spieltheorie hat großen Einfluss in den Wirtschaftswissenschaften. Auch in der Psychologie, Soziologie, Biologie und der Militärwissenschaft findet sie Anwendung. In der folgenden Aufgabe geht es aber tatsächlich um ein Spiel, und zwar um ein sehr einfaches, das jeder kennt. Trotzdem ist die Lösung nicht ganz einfach, und wer sie findet, hat schon die eine oder andere grundlegende Idee der Spieltheorie verstanden.

Mikrodaten und statistische Auswertungsmethoden

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Hujer, Reinhard

Mit der zunehmenden Verfügbarkeit immer größerer Querschnitts- und Längschnittsdatensätze für Personen, Haushalte und Betriebe sowie deren Verknüpfungen hat sich die mikroökonometrische Forschung in den vergangenen Jahren rasant weiterentwickelt. Dies gilt sowohl aus methodischer als auch aus empirischer, anwendungsorientierter Sicht. Mikrodaten und mikroökonometrische Ansätze dienen dazu, aktuelle, politikrelevante Fragen aufzugreifen, sie zu analysieren und fundierte politische Empfehlungen zu geben, beispielsweise im Rahmen der Arbeitsmarkt- und Sozialpolitik, der Finanzanalyse und der Marketingforschung. Die Deutsche Statistische Gesellschaft (DStatG) und deren Mitglieder haben sich in den Ausschüssen und in Hauptversammlungen kontinuierlich mit den Weiterentwicklungen der mikroökonometrischen Methodik und den empirischen Anwendungen befasst. Zahlreiche Publikationen von Mitgliedern der DStatG haben entscheidend zum kritischen Diskurs und zum wissenschaftlichen Fortschritt in diesem Bereich beigetragen.

Generation of a transgenic rice seed-based edible vaccine against house dust mite allergy.

PubMed

Yang, Lijun; Kajiura, Hiroyuki; Suzuki, Kazuya; Hirose, Sakiko; Fujiyama, Kazuhito; Takaiwa, Fumio

2008-01-11

As an alternative approach to conventional allergen-specific immunotherapy, transgenic rice seed expressing a major house dust mite (HDM) allergen, Der p 1, was developed as an edible vaccine. The C-terminal KDEL-tagged Der p 1 allergen specifically accumulated in seed endosperm tissue under the control of the endosperm-specific GluB1 promoter. Der p 1 reached a maximum concentration of 58 microg/grain and was deposited in the endoplasmic reticulum (ER)-derived protein body I (PB-I). Plant-derived Der p 1 was posttranslationally modified with high-mannose-type glycan structures. Glycosylated Der p 1 displayed reduced IgE binding capacity in comparison with its unglycosylated counterpart in vitro. Our results indicate that transgenic Der p 1 rice seeds are a safe, potential oral delivery vaccine for the treatment of HDM allergy.

[Homöopathisch-phytotherapeutische Behandlung des Reizdarmsyndroms mit Magen-Darm-Entoxin N®: Eine Anwendungsbeobachtung].

PubMed

Märtens, Diane; Range, Natasha; Günnewich, Nils; Gruber, Nicola; Schmidt, Stefan

Hintergrund: In dieser Anwendungsbeobachtung wird zum ersten Mal die Behandlung des Reizdarmsyndroms (RDS) mit einem homöopathisch-phytotherapeutischen Komplexpräparat beschrieben. Methodik: Ziel der 6-wöchigen Therapie mit dem Magen-Darm-Entoxin N® war die Reduzierung der RDS-Symptomatik sowie die Verbesserung der Lebensqualität. Zielkriterien waren die Veränderungen in der Irritable Bowel Syndrome - Severity Scoring System (IBS-SSS) und der Irritable Bowel Syndrome - Quality-of-Life Scale (IBS-QoL). Die Patient/innen (N = 41; Alter 44,0 ± 15,74 Jahre) wurden zu gleichen Teilen in einer Hausarztpraxis (N = 20) und einer Heilpraktikerpraxis (N = 21) rekrutiert. Ergebnisse: Der IBS-QoL-Score verringerte sich signifikant (prä: 35,9 ± 16,3; post: 20,1 ± 13,4; t = 8,504; p < 0,001). Die Effektstärke betrug 1,34 (Cohens d). Der IBS-SSS-Score verringerte sich ebenfalls signifikant (prä: 239,4 ± 83,4; post: 123,7 ± 80,9; t = 7,825; p < 0,001) mit einer Effektstärke von d = 1,24. Die Neben- und Wechselwirkungen waren minimal und signifikante Unterschiede zwischen beiden Praxen wurden nicht gefunden. Schlussfolgerungen: Magen-Darm-Entoxin N® ist eine sichere und sinnvolle Therapieoption bei der Behandlung des RDS. Allerdings sollten randomisierte kontrollierte Studien folgen, um die Spezifizität der Ergebnisse dieser Anwendungsbeobachtung zu stützen. © 2017 S. Karger GmbH, Freiburg.

Translation of Henrich Klebahn's 'Damaging agents of the klippfish - a contribution to the knowledge of the salt-loving organisms'

PubMed Central

2010-01-01

Background Henrich Klebahn was a German linguist, mycologist and phytopathologist, who was known as Dr. Dr. h. c. Henrich Klebahn, Hauptcustos a. D., Honorarprofessor an der Hanischen Universität. He was born February 20, 1859 in Bremen, and died October 5, 1942 in Hamburg. He taught linguistics from 1885-1899, studied Natural Science at the Universities of Jena and Berlin (1881) and received his PhD from the University of Jena. In 1899, he was appointed scientific assistant at the Hamburg botanical garden, where he worked until 1905. From 1905 to 1930, he was at the agricultural institute of Bromberg. In 1921, he was named honorary professor and lecturer in cryptogams and soil biology at the Institut für Allgemeine Botanik where he taught until 1934. He is well known for his work on gas vesicles and halophiles, among other topics. This re-print of 'Die Schädlinge des Klippfisches. Ein Beitrag zur Kenntnis der salzliebenden Organismen. Von H. Klebahn. Mit zwei Tafeln und vier Abbildungen im Text.' was originally published in 1919 in the Jahrbuch der Hamb. Wissensch. Anstaltes. XXXVI. Beiheft pages 11-69, by Latcke & Waltt, E. H. Buchdrucker. The translators have tried to remain faithful to the contents and to the original sense of the article by minimizing modifications. Results The original paper reported the conclusions of a 3 year long study of the microbes causing damage to the fish industry as well as a summation of work on the subject up until 1919. The findings were that the causative agents were fungi and other microbes, the chief of which was a red, Gram-negative rod-shaped bacillus, Bacillus halobius ruber, that formed pale reddish colonies and was found to oscillate, but after extensive testing, was found not possess flagella. The initial appearance of "a shiny corpuscle" at the ends of cells was determined not to be spores; rather that it was the "result of the coherence of the light beams due to a total reflection of the light in the optically denser little rods". The cells were osmotically sensitive to the addition of water. In addition, a Gram-negative, red Sarcina morrhuae that appeared pinker in color, was less salt-sensitive than the red bacillus, in fact surviving the transfer to water. These were "round individual cells or groups of only two or four cells, usually; however, there are eight or more round cells that are arranged like cube corners to great cube-like or irregular packages lying together, just in the same manner as with the familiar Sarcina ventriculi." This organism was also identified from the walls of a fish storage room. Finally, a third, red microorganism was isolated: a Gram-negative micrococcus, Micrococcus (Diplococcus) morrhuae, which was "spherically rounded" and barely sensitive to water: "If one distributes a sample of a colony in water, the cells partly separate, to a great degree; however, they stay together in groups of two or four cells." Conclusions This article provides evidence for identification of halophilic microbes as the major cause of fish spoilage, and is one of the earliest publications in the field of halophile microbiology. PMID:20569477

Selective Perception for Robot Driving

DTIC Science & Technology

1992-05-01

models are theories of human cognitive activity during driving. Van der Molen and Botticher recently reviewed several of these models [ van der Molen 871...how to represent driving knowledge, how to perceive traffic situations, or how to process information to obtain actions. Van der Molen and Botticher...attempted to compare the operations of various models objectively on the same task [Rothengatter 88, van der Molen 87], but the models could be

Reale Gase, tiefe Temperaturen

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Heintze, Joachim

Wir werden uns in diesem Kapitel zunächst mit der van der Waals'schen Zustandsgleichung befassen. In dieser Gleichung wird versucht, die Abweichungen, die reale Gase vom Verhalten idealer Gase zeigen, durch physikalisch motivierte Korrekturterme zu berücksichtigen. Es zeigt sich, dass die van derWaals-Gleichung geeignet ist, nicht nur die Gasphase, sondern auch die Phänomene bei der Verflüssigung von Gasen und den kritischen Punkt zu beschreiben.

Application of Diffusion Monte Carlo to Materials Dominated by van der Waals Interactions

DOE PAGES

Benali, Anouar; Shulenburger, Luke; Romero, Nichols A.; ...

2014-06-12

Van der Waals forces are notoriously difficult to account for from first principles. We perform extensive calculation to assess the usefulness and validity of diffusion quantum Monte Carlo when applied to van der Waals forces. We present results for noble gas solids and clusters - archetypical van der Waals dominated assemblies, as well as a relevant pi-pi stacking supramolecular complex: DNA + intercalating anti-cancer drug Ellipticine.

Werner-Syndrom. Eine prototypische Form der segmentalen Progerie

PubMed Central

Lessel, D.; Oshima, J.; Kubisch, C.

2013-01-01

Das Werner-Syndrom ist eine segmental progeroide Erkrankung mit Beginn in der Adoleszenz oder im frühen Erwachsenenalter. Typische Symptome, die zum vorgealterten Phänotyp beitragen, sind ein post-pubertär auftretender Kleinwuchs, Katarakte, eine vorzeitige Ergrauung/Ausdünnung des Haupthaars, sklerodermieähnliche Hautveränderungen und eine regionale Atrophie des subkutanen Fettgewebes. Darüber hinaus kommt es früh und gehäuft zu „Alterserkrankungen“ wie z. B. einem Diabetes mellitus Typ 2, einer Osteoporose, einer Atherosklerose sowie verschiedenen malignen Tumoren. Das Werner-Syndrom wird autosomal- rezessiv vererbt und ist durch Mutationen im Werner-Gen (WRN) bedingt. Es wurden bis heute mehr als 70 über das gesamte Gen verteilte Mutationen identifiziert, die typischerweise zu einem Verlust der Genfunktion führen. WRN kodiert für eine RecQ-Typ- Helikase, die u. a. an der DNA-Reparatur und der Aufrechterhaltung der DNA-Integrität beteiligt ist, was sich in einer erhöhten genetischen Instabilität in Patientenzellen wider-spiegelt. Trotz der relativen Seltenheit ist die Analyse des Werner-Syndroms von allgemeiner Bedeutung, um die Rolle der DNA-Stabilität und Integrität für das Altern sowie die Entwicklung altersassoziierter Erkrankungen besser zu verstehen. PMID:25309043

Astronomie für Alle. Einführung in die Himmelsbeobachtung

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Neckel, Thorsten; Neumann, Martin; Staude, Jakob

2002-12-01

Contents: Abenteuer Astronomie - Aufbruch zu fremden Welten. Orientierung am Himmel. Das Teleskop - Dein Blick ins All. Der Erdmond. Wir beobachten unseren Mond. Planeten - Unsere Nachbarn im All. Himmelsleuchten in dunkler Nacht - Das Zodiakallicht. Vagabunden im Sonnensystem. Meteore und Feuerkugeln. Meteorite - Faszinierende Materie aus dem Weltall. Kometen - Eisige Zeugen der Urzeit. Der hellste Stern an unserem Himmel. Auf der Sonne ist 'was los! Kosmische Schattenspiele - Sonnen- und Mondfinsternisse. Ferne Sonnen. Die Tiefen des Kosmos - Sternhaufen, Gasnebel und Galaxien. Astrophotographie mit stehender Kamera. Astrophotographie mit nachgeführter Kamera. Der Kosmos im Computer - Software für Hobbyastronomen. Signale aus dem Kosmos - Radioastronomie für Einsteiger.

Structural basis of nonribosomal peptide macrocyclization in fungi.

PubMed

Zhang, Jinru; Liu, Nicholas; Cacho, Ralph A; Gong, Zhou; Liu, Zhu; Qin, Wenming; Tang, Chun; Tang, Yi; Zhou, Jiahai

2016-12-01

Nonribosomal peptide synthetases (NRPSs) in fungi biosynthesize important pharmaceutical compounds, including penicillin, cyclosporine and echinocandin. To understand the fungal strategy of forging the macrocyclic peptide linkage, we determined the crystal structures of the terminal condensation-like (C T ) domain and the holo thiolation (T)-C T complex of Penicillium aethiopicum TqaA. The first, to our knowledge, structural depiction of the terminal module in a fungal NRPS provides a molecular blueprint for generating new macrocyclic peptide natural products.

Application of an Efficient Gene Targeting System Linking Secondary Metabolites to their Biosynthetic Genes in Aspergillus terreus

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Guo, Chun-Jun; Knox, Benjamin P.; Sanchez, James F.

2013-07-19

Nonribosomal peptides (NRPs) are natural products biosynthesized by NRP synthetases. A kusA-, pyrG- mutant strain of Aspergillusterreus NIH 2624 was developed that greatly facilitated the gene targeting efficiency in this organism. Application of this tool allowed us to link four major types of NRP related secondary metabolites to their responsible genes in A. terreus. In addition, an NRP related melanin synthetase was also identified in this species.

Ceramide synthase inhibition by fumonisin B1 causes accumulation of 1-deoxy-sphinganine: a novel category of bioactive 1-deoxy-sphingoid bases and 1-deoxy-dihydroceramides biosynthesized by mammalian cell lines and animals

USDA-ARS?s Scientific Manuscript database

Fumonisin B1 (FB1) is a mycotoxin that inhibits ceramide synthases (CerS) and causes kidney and liver toxicity and other disease. Inhibition of CerS by FB1 increases sphinganine (Sa), Sa 1-phosphate and a previously unidentified metabolite. Analysis of the latter by quadrupole-time-of-flight mass ...

Evaluation of cytotoxicity, immune compatibility and antibacterial activity of biogenic silver nanoparticles.

PubMed

Składanowski, M; Golinska, P; Rudnicka, K; Dahm, H; Rai, M

2016-12-01

The study was focused on assessment of antibacterial activity, cytotoxicity and immune compatibility of biogenic silver nanoparticles (AgNPs) synthesized from Streptomyces sp. NH28 strain. Nanoparticles were biosynthesized and characterized by UV-Vis spectroscopy, transmission electron microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, nanoparticle tracking analysis system and zeta potential. Antibacterial activity was tested against Gram-positive and Gram-negative bacteria; minimal inhibitory concentration was recorded. Cytotoxicity was estimated using L929 mouse fibroblasts via 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide test. Biocompatibility of AgNPs was performed using THP1-XBlue™ cells. Biogenic AgNPs presented high antibacterial activity against all tested bacteria. Minimum inhibitory concentration of AgNPs against bacterial cells was found to be in range of 1.25-10 μg/mL. Silver nanoparticles did not show any harmful interaction to mouse fibroblast cell line, and no activation of nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B (NF-κB) cells was observed at concentration below 10 µg/mL. The half-maximal inhibitory concentration (IC 50 ) value was established at 64.5 μg/mL. Biological synthesis of silver can be used as an effective system for formation of metal nanoparticles. Biosynthesized AgNPs can be used as an antibacterial agent, which can be safe for eukaryotic cells.

Antioxidant and anti-inflammatory activities of silver nanoparticles biosynthesized from aqueous leaves extracts of four Terminalia species

NASA Astrophysics Data System (ADS)

El-Rafie, Hanaa Mohamed; Abdel-Aziz Hamed, Manal

2014-09-01

The environmentally friendly synthesis of nanoparticles process is a revolutionary step in the field of nanotechnology. In recent years plant mediated biological synthesis of nanoparticles has been gaining importance due to its simplicity and eco-friendliness. In this study, a simple and an efficient eco-friendly approach for the biosynthesis of stable, monodisperse silver nanoparticles using aqueous extracts of four Terminalia species, namely, Terminalia catappa, Terminalia mellueri, Terminalia bentazoe and Terminalia bellerica were described. The silver nanoparticles were characterized in terms of synthesis, capping functionalities (polysaccharides, phenolics and flavonoidal compounds) and microscopic evaluation by UV-visible spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy and transmission electron microscopy. The results showed a simple and feasible approach for obtaining stable aqueous monodispersive silver nanoparticles. Furthermore, biological activity of the biosynthesized silver nanoparticles was examined. Concerning this, dose-dependent antioxidant activity of silver nanoparticles imparted by the plant phenolic and flavonoidal components was evaluated using in vitro 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) assay and found to be comparable to standard ascorbic acid. The same holds true for the anti-inflammatory activity where Terminalia catappa and Terminalia mellueri have a high-test inhibition percentage better than that of ascorbic acid in the carrageenan induced hind paw edema. The results also revealed that the aqueous extract of Terminallia catapa and its silver nanoparticles recorded the most potent in vivo antioxidant effect.

Antibacterial and cytotoxic potential of silver nanoparticles synthesized using latex of Calotropis gigantea L.

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Rajkuberan, Chandrasekaran; Sudha, Kannaiah; Sathishkumar, Gnanasekar; Sivaramakrishnan, Sivaperumal

2015-02-01

The present study aimed to synthesis silver nanoparticles (AgNPs) in a greener route using aqueous latex extract of Calotropis gigantea L. toward biomedical applications. Initially, synthesis of AgNPs was confirmed through UV-Vis spectroscopy which shows the surface plasmonic resonance peak (SPR) at 420 nm. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis provides clear evidence that protein fractions present in the latex extract act as reducing and stabilizing bio agents. Energy dispersive X-ray (EDAX) spectroscopy confirms the presence of silver as a major constituent element. X-ray diffractograms displays that the synthesized AgNPs were biphasic crystalline nature. Electron microscopic studies such as Field emission scanning electron microscopic (Fe-SEM) and Transmission electron microscope (TEM) reveals that synthesized AgNPs are spherical in shape with the size range between 5 and 30 nm. Further, crude latex aqueous extract and synthesized AgNPs were evaluated against different bacterial pathogens such as Bacillus cereus, Enterococci sp, Shigella sp, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumonia, Staphylococcus aureus and Escherichia coli. Compared to the crude latex aqueous extract, biosynthesized AgNPs exhibits a remarkable antimicrobial activity. Likewise invitro anticancer study manifests the cytotoxicity value of synthesized AgNPs against tested HeLa cells. The output of this study clearly suggesting that biosynthesized AgNPs using latex of C. gigantea can be used as promising nanomaterial for therapeutic application in context with nanodrug formulation.

Paederia foetida Linn. promoted biogenic gold and silver nanoparticles: Synthesis, characterization, photocatalytic and in vitro efficacy against clinically isolated pathogens.

PubMed

Bhuyan, Bishal; Paul, Arijita; Paul, Bappi; Dhar, Siddhartha Sankar; Dutta, Pranab

2017-08-01

Development of newer improved therapeutic agents with efficient antimicrobial activities continues to draw attention of researchers till date. Moreover, abatement of polluting dyes released from industry with enhanced efficiency is currently being considered as challenging task for people working on material sciences. In the present study, we report a facile biogenic synthesis of gold and silver nanoparticles (NPs) in which aqueous extracts of Paederia foetida Linn. was used as reducing as well as stabilizing agent. The biosynthesized Au and Ag NPs were characterized by UV-visible spectroscopy (UV-vis), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), powder X-ray diffraction analysis (XRD) and transmission electron microscopy (TEM). The photocatalytic activity of these nanoparticles were tested against Rhodamine B (RhB). The antimicrobial activity of these biosynthesized NPs were investigated against four human pathogens viz. B. cereus, E. coli, S. aureus and A. niger. Biogenic silver nanoparticles presented a strong antimicrobial activity against B. cereus (26.13) followed by E. coli (26.02), S. aureus (25.43) and A. niger (22.69). Ag NPs owing to their small size (5-25nm) could have easily penetrate into the cell membrane, disturb the metabolism, cause irretrievable damage finally leading to the microbial cell death. Interestingly biogenic gold nanoparticles didn't show any antimicrobial activity. Copyright © 2017 Elsevier B.V. All rights reserved.

Biosynthesis, characterization, and antimicrobial applications of silver nanoparticles

PubMed Central

Singh, Priyanka; Kim, Yeon Ju; Singh, Hina; Wang, Chao; Hwang, Kyu Hyon; Farh, Mohamed El-Agamy; Yang, Deok Chun

2015-01-01

In the present study, the strain Brevibacterium frigoritolerans DC2 was explored for the efficient and extracellular synthesis of silver nanoparticles. These biosynthesized silver nanoparticles were characterized by ultraviolet-visible spectrophotometry, which detected the formation of silver nanoparticles in the reaction mixture and showed a maximum absorbance at 420 nm. In addition, field emission transmission electron microscopy revealed the spherical shape of the nanoparticles. The dynamic light scattering results indicated the average particle size of the product was 97 nm with a 0.191 polydispersity index. Furthermore, the product was analyzed by energy dispersive X-ray spectroscopy, X-ray diffraction, and elemental mapping, which displayed the presence of elemental silver in the product. Moreover, on a medical platform, the product was checked against pathogenic microorganisms including Vibrio parahaemolyticus, Salmonella enterica, Bacillus anthracis, Bacillus cereus, Escherichia coli, and Candida albicans. The nanoparticles demonstrated antimicrobial activity against all of these pathogenic microorganisms. Additionally, the silver nanoparticles were evaluated for their combined effects with the commercial antibiotics lincomycin, oleandomycin, vancomycin, novobiocin, penicillin G, and rifampicin against these pathogenic microorganisms. These results indicated that the combination of antibiotics with biosynthesized silver nanoparticles enhanced the antimicrobial effects of antibiotics. Therefore, the current study is a demonstration of an efficient biological synthesis of silver nanoparticles by B. frigoritolerans DC2 and its effect on the enhancement of the antmicrobial efficacy of well-known commercial antibiotics. PMID:25848272

Biosynthesis of titanium dioxide nanoparticles using Bacillus amyloliquefaciens culture and enhancement of its photocatalytic activity for the degradation of a sulfonated textile dye Reactive Red 31.

PubMed

Khan, Razia; Fulekar, M H

2016-08-01

The present study aims at exploiting Bacillus amyloliquefaciens for the biosynthesis of titanium dioxide nanoparticles and also investigates role of bacterial enzymes in the biosynthesis of titanium dioxide nanoparticles. Bacterial synthesized as well as metal doped titanium dioxide nanoparticles were characterized by X-ray diffractometer (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Transmission electron microscopy (TEM), Energy dispersive X-ray spectroscopy (EDAX). Amylase activity (43.37IU) in culture supernatant evinced a potential involvement of extracellular enzyme in TiO2 nanoparticle biosynthesis. Crystallite size of bio-synthesized nanoparticles was found to be in the range of 15.23-87.6nm. FTIR spectroscopy and native-PAGE (Polyacrylamide Gel Electrophoresis) clearly indicated involvement of alpha amylase in biosynthesis of TiO2 nanoparticles and in their stabilization. TEM micrographs of the synthesized titanium dioxide nanoparticles revealed the formation of spherical nanoparticles with a size range of 22.11-97.28nm. Photocatalytic degradation of Reactive Red 31 (RR31) dye was carried out using bio-synthesized TiO2 nanoparticles under UV radiation. Photocatalytic activity of synthesized nanoparticles was enhanced by Ag, La, Zn and Pt doping. Platinum doped TiO2 showed highest potential (90.98%) in RR31 degradation as compared to undoped (75.83%). Copyright © 2016 Elsevier Inc. All rights reserved.

Biosynthesis of 14C-phytoene from tomato cell suspension cultures (Lycopersicon esculentum) for utilization in prostate cancer cell culture studies.

PubMed

Campbell, Jessica K; Rogers, Randy B; Lila, Mary Ann; Erdman, John W

2006-02-08

This work describes the development and utilization of a plant cell culture production approach to biosynthesize and radiolabel phytoene and phytofluene for prostate cancer cell culture studies. The herbicide norflurazon was added to established cell suspension cultures of tomato (Lycopersicon esculentum cv. VFNT cherry), to induce the biosynthesis and accumulation of the lycopene precursors, phytoene and phytofluene, in their natural isomeric forms (15-cis-phytoene and two cis-phytofluene isomers). Norflurazon concentrations, solvent carrier type and concentration, and duration of culture exposure to norflurazon were screened to optimize phytoene and phytofluene synthesis. Maximum yields of both phytoene and phytofluene were achieved after 7 days of treatment with 0.03 mg norflurazon/40 mL fresh medium, provided in 0.07% solvent carrier. Introduction of 14C-sucrose to the tomato cell culture medium enabled the production of 14C-labeled phytoene for subsequent prostate tumor cell uptake studies. In DU 145 prostate tumor cells, it was determined that 15-cis-phytoene and an oxidized product of phytoene were taken up and partially metabolized by the cells. The ability to biosynthesize, radiolabel, and isolate these carotenoids from tomato cell cultures is a novel, valuable methodology for further in vitro and in vivo investigations into the roles of phytoene and phytofluene in cancer chemoprevention.

AgFNS overexpression increase apigenin and decrease anthocyanins in petioles of transgenic celery.

PubMed

Tan, Guo-Fei; Ma, Jing; Zhang, Xin-Yue; Xu, Zhi-Sheng; Xiong, Ai-Sheng

2017-10-01

Apigenin and anthocyanin biosyntheses share common precursors in plants. Flavone synthase (FNS) converts naringenin into apigenin in higher plants. Celery is an important edible and medical vegetable crop that contains apigenin in its tissues. However, the effect of high AgFNS gene expression on the apigenin and anthocyanins contents of purple celery remains to be elucidated. In this study, the AgFNS gene was cloned from purple celery ('Nanxuan liuhe purple celery') and overexpressed in this purple celery to determine its influence on anthocyanins and apigenin contents. Results showed that the AgFNS gene was 1068bp, which encodes 355 amino acid residues. Evolution analysis showed that the AgFNS protein belongs to the FSN I type. In AgFNS transgenic celery, the anthocyanins content in petioles was lower than that wild-type celery plants. Apigenin content increased in the petioles of AgFNS transgenic celery. The transcript levels of the AgPAL, AgC4H, AgCHS, and AgCHI genes were up-regulated, whereas those of the AgF3H, AgF3'H, AgDFR, AgANS, and Ag3GT genes were down-regulated in the petioles of AgFNS transgenic plants compared with wild-type celery plants. This work provides basic knowledge about the function of the AgFNS gene in the anthocyanin and apigenin biosyntheses of celery. Copyright © 2017 Elsevier B.V. All rights reserved.

Effects of a Squalene Epoxidase Inhibitor, Terbinafine, on Ether Lipid Biosyntheses in a Thermoacidophilic Archaeon, Thermoplasma acidophilum

PubMed Central

Kon, Takahide; Nemoto, Naoki; Oshima, Tairo; Yamagishi, Akihiko

2002-01-01

The archaeal plasma membrane consists mainly of diether lipids and tetraether lipids instead of the usual ester lipids found in other organisms. Although a molecule of tetraether lipid is thought to be synthesized from two molecules of diether lipids, there is no direct information about the biosynthetic pathway(s) or intermediates of tetraether lipid biosynthesis. In this study, we examined the effects of the fungal squalene epoxidase inhibitor terbinafine on the growth and ether lipid biosyntheses in the thermoacidophilic archaeon Thermoplasma acidophilum. Terbinafine was found to inhibit the growth of T. acidophilum in a concentration-dependent manner. When growing T. acidophilum cells were pulse-labeled with [2-14C]mevalonic acid in the presence of terbinafine, incorporation of radioactivity into the tetraether lipid fraction was strongly suppressed, while accumulation of radioactivity was noted at the position corresponding to diether lipids, depending on the concentration of terbinafine. After the cells were washed with fresh medium and incubated further without the radiolabeled substrate and the inhibitor, the accumulated radioactivity in the diether lipid fraction decreased quickly while that in the tetraether lipids increased simultaneously, without significant changes in the total radioactivity of ether lipids. These results strongly suggest that terbinafine inhibits the biosynthesis of tetraether lipids from a diether-type precursor lipid(s). The terbinafine treatment will be a tool for dissecting tetraether lipid biosynthesis in T. acidophilum. PMID:11844769

A comparative study of the adhesion of biosynthesized gold and conjugated gold/prodigiosin nanoparticles to triple negative breast cancer cells.

PubMed

Dozie-Nwachukwu, S O; Obayemi, J D; Danyuo, Y; Anuku, N; Odusanya, O S; Malatesta, K; Soboyejo, W O

2017-08-17

This paper explores the adhesion of biosynthesized gold nanoparticles (AuNPs) and gold (Au) nanoparticle/prodigiosin (PG) drug nanoparticles to breast cancer cells (MDA-MB-231 cells). The AuNPs were synthesized in a record time (less than 30 s) from Nauclea latifolia leaf extracts, while the PG was produced via bacterial synthesis with Serratia marcescens sp. The size distributions and shapes of the resulting AuNPs were characterized using transmission electron microscopy (TEM), while the resulting hydrodynamic diameters and polydispersity indices were studied using dynamic light scattering (DLS). Atomic Force Microscopy (AFM) was used to study the adhesion between the synthesized gold nanoparticles (AuNPs)/LHRH-conjugated AuNPs and triple negative breast cancer cells (MDA-MB-231 cells), as well as the adhesion between LHRH-conjugated AuNP/PG drug and MDA-MB-231 breast cancer cells. The adhesion forces between LHRH-conjugated AuNPs and breast cancer cells are shown to be five times greater than those between AuNPs and normal breast cells. The increase in adhesion is shown to be due to the over-expression of LHRH receptors on the surfaces of MDA-MB-231 breast cancer cells, which was revealed by confocal immuno-fluorescence microscopy. The implications of the results are then discussed for the selective and specific targeting and treatment of triple negative breast cancer.

Active role of fatty acid amino acid conjugates in nitrogen metabolism in Spodoptera litura larvae

PubMed Central

Yoshinaga, Naoko; Aboshi, Takako; Abe, Hiroaki; Nishida, Ritsuo; Alborn, Hans T.; Tumlinson, James H.; Mori, Naoki

2008-01-01

Since the first fatty acid amino acid conjugate (FAC) was isolated from regurgitant of Spodoptera exigua larvae in 1997 [volicitin: N-(17-hydroxylinolenoyl)-l-glutamine], their role as elicitors of induced responses in plants has been well documented. However, studies of the biosyntheses and the physiological role of FACs in the insect have been minimal. By using 14C-labeled glutamine, glutamic acid, and linolenic acid in feeding studies of Spodoptera litura larvae, combined with tissue analyses, we found glutamine in the midgut cells to be a major source for biosynthesis of FACs. Furthermore, 20% of the glutamine moiety of FACs was derived from glutamic acid and ammonia through enzymatic reaction of glutamine synthetase (GS). To determine whether FACs improve GS productivity, we studied nitrogen assimilation efficiency of S. litura larvae fed on artificial diets containing 15NH4Cl and glutamic acid. When the diet was enriched with linolenic acid, the nitrogen assimilation efficiency improved from 40% to >60%. In the lumen, the biosynthesized FACs are hydrolyzed to fatty acids and glutamine, which are reabsorbed into tissues and hemolymph. These results strongly suggested that FACs play an active role in nitrogen assimilation in Lepidoptera larva and that glutamine containing FACs in the gut lumen may function as a form of storage of glutamine, a key compound of nitrogen metabolism. PMID:18997016

Production of a Novel Fucoidanase for the Green Synthesis of Gold Nanoparticles by Streptomyces sp. and Its Cytotoxic Effect on HeLa Cells

PubMed Central

Manivasagan, Panchanathan; Oh, Junghwan

2015-01-01

Marine actinobacteria-produced fucoidanases have received considerable attention as one of the major research topics in recent years, particularly for the medical exploitation of fucoidans and their degradation products. The present study describes the optimization and production of a novel fucoidanase for the green synthesis of gold nanoparticles and its biological applications. The production of fucoidanase was optimized using Streptomyces sp. The medium components were selected in accordance with the Plackett-Burman design and were further optimized via response surface methodology. The fucoidanase was statistically optimized with the most significant factors, namely wheat bran 3.3441 g/L, kelp powder 0.7041 g/L, and NaCl 0.8807 g/L, respectively. The biosynthesized gold nanoparticles were determined by UV-vis spectroscopy and were further characterized by X-ray diffraction analysis, Fourier transform infrared spectroscopy, field emission scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray analysis, and high-resolution transmission electron microscopy. Furthermore, the biosynthesized gold nanoparticles exhibited a dose-dependent cytotoxicity against HeLa cells and the inhibitory concentration (IC50) was found to be 350 µg/mL at 24 h and 250 µg/mL at 48 h. Therefore, the production of novel fucoidanase for the green synthesis of gold nanoparticles has comparatively rapid, less expensive and wide application to anticancer therapy in modern medicine. PMID:26569267

ATP synthesis in the energy metabolism pathway: a new perspective for manipulating CdSe quantum dots biosynthesized in Saccharomyces cerevisiae.

PubMed

Zhang, Rong; Shao, Ming; Han, Xu; Wang, Chuan; Li, Yong; Hu, Bin; Pang, Daiwen; Xie, Zhixiong

2017-01-01

Due to a growing trend in their biomedical application, biosynthesized nanomaterials are of great interest to researchers nowadays with their biocompatible, low-energy consumption, economic, and tunable characteristics. It is important to understand the mechanism of biosynthesis in order to achieve more efficient applications. Since there are only rare studies on the influences of cellular energy levels on biosynthesis, the influence of energy is often overlooked. Through determination of the intracellular ATP concentrations during the biosynthesis process, significant changes were observed. In addition, ATP synthesis deficiency caused great decreases in quantum dots (QDs) biosynthesis in the Δ atp1 , Δ atp2 , Δ atp14 , and Δ atp17 strains. With inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry and atomic absorption spectroscopy analyses, it was found that ATP affected the accumulation of the seleno-precursor and helped with the uptake of Cd and the formation of QDs. We successfully enhanced the fluorescence intensity 1.5 or 2 times through genetic modification to increase ATP or SeAM (the seleno analog of S -adenosylmethionine, the product that would accumulate when ATP is accrued). This work explains the mechanism for the correlation of the cellular energy level and QDs biosynthesis in living cells, demonstrates control of the biosynthesis using this mechanism, and thus provides a new manipulation strategy for the biosynthesis of other nanomaterials to widen their applications.

Timber industry waste-teak ( Tectona grandis Linn.) leaf extract mediated synthesis of antibacterial silver nanoparticles

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Devadiga, Aishwarya; Shetty, K. Vidya; Saidutta, M. B.

2015-08-01

The current research article emphasizes efficacious use of teak leaves, an agro -biowaste from world's premier hardwood timber industry, for "green" synthesis of silver nanoparticles (AgNPs). Bioactive compounds of the leaves act as prolific reducing and stabilizing agents in AgNP synthesis. The characterization of the AgNPs synthesized using teak leaves revealed that the particles are spherical with an average size of 28 nm and the presence of bioactive compounds present in teak leaf extract as capping agents on the nanoparticles. A prominent decrease in the content of bioactive compounds such as polyphenols, antioxidants and flavonoids after the biosynthesis of AgNPs signifies that these class of compounds act as reductants and stabilizers during biosynthesis. The biosynthesized silver nanoparticles were also successfully evaluated for their antibacterial characteristics against waterborne pathogens, E. coli and S. aureus, with minimum inhibitory concentration of 25.6 μg/mL. Exploitation of agrowaste resources for synthesis of AgNPs curtails indiscriminate usage of food and commercial plant materials, rather contributing a sustainable way for effective plant waste biomass utilization and management. The biosynthesized AgNps have potential application in water purifiers, antibacterial fabrics, sports wear and in cosmetics as antibacterial agent and the process used for its synthesis being greener is highly beneficial from environmental, energy consumption and economic perspectives.

Biosynthesis, characterization, and antimicrobial applications of silver nanoparticles.

PubMed

Singh, Priyanka; Kim, Yeon Ju; Singh, Hina; Wang, Chao; Hwang, Kyu Hyon; Farh, Mohamed El-Agamy; Yang, Deok Chun

2015-01-01

In the present study, the strain Brevibacterium frigoritolerans DC2 was explored for the efficient and extracellular synthesis of silver nanoparticles. These biosynthesized silver nanoparticles were characterized by ultraviolet-visible spectrophotometry, which detected the formation of silver nanoparticles in the reaction mixture and showed a maximum absorbance at 420 nm. In addition, field emission transmission electron microscopy revealed the spherical shape of the nanoparticles. The dynamic light scattering results indicated the average particle size of the product was 97 nm with a 0.191 polydispersity index. Furthermore, the product was analyzed by energy dispersive X-ray spectroscopy, X-ray diffraction, and elemental mapping, which displayed the presence of elemental silver in the product. Moreover, on a medical platform, the product was checked against pathogenic microorganisms including Vibrio parahaemolyticus, Salmonella enterica, Bacillus anthracis, Bacillus cereus, Escherichia coli, and Candida albicans. The nanoparticles demonstrated antimicrobial activity against all of these pathogenic microorganisms. Additionally, the silver nanoparticles were evaluated for their combined effects with the commercial antibiotics lincomycin, oleandomycin, vancomycin, novobiocin, penicillin G, and rifampicin against these pathogenic microorganisms. These results indicated that the combination of antibiotics with biosynthesized silver nanoparticles enhanced the antimicrobial effects of antibiotics. Therefore, the current study is a demonstration of an efficient biological synthesis of silver nanoparticles by B. frigoritolerans DC2 and its effect on the enhancement of the antimicrobial efficacy of well-known commercial antibiotics.

ATP synthesis in the energy metabolism pathway: a new perspective for manipulating CdSe quantum dots biosynthesized in Saccharomyces cerevisiae

PubMed Central

Zhang, Rong; Shao, Ming; Han, Xu; Wang, Chuan; Li, Yong; Hu, Bin; Pang, Daiwen; Xie, Zhixiong

2017-01-01

Due to a growing trend in their biomedical application, biosynthesized nanomaterials are of great interest to researchers nowadays with their biocompatible, low-energy consumption, economic, and tunable characteristics. It is important to understand the mechanism of biosynthesis in order to achieve more efficient applications. Since there are only rare studies on the influences of cellular energy levels on biosynthesis, the influence of energy is often overlooked. Through determination of the intracellular ATP concentrations during the biosynthesis process, significant changes were observed. In addition, ATP synthesis deficiency caused great decreases in quantum dots (QDs) biosynthesis in the Δatp1, Δatp2, Δatp14, and Δatp17 strains. With inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry and atomic absorption spectroscopy analyses, it was found that ATP affected the accumulation of the seleno-precursor and helped with the uptake of Cd and the formation of QDs. We successfully enhanced the fluorescence intensity 1.5 or 2 times through genetic modification to increase ATP or SeAM (the seleno analog of S-adenosylmethionine, the product that would accumulate when ATP is accrued). This work explains the mechanism for the correlation of the cellular energy level and QDs biosynthesis in living cells, demonstrates control of the biosynthesis using this mechanism, and thus provides a new manipulation strategy for the biosynthesis of other nanomaterials to widen their applications. PMID:28579774

Cytotoxic effect of silver nanoparticles synthesized from Padina tetrastromatica on breast cancer cell line

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Gnana Selvi, B. Clara; Madhavan, J.; Santhanam, Amutha

2016-09-01

In recent years researchers were attracted towards marine sources due to the presence of active components in it. Seaweeds were widely used in pharmaceutical research for their known biological activities. The biological synthesis method of silver nanoparticles (AgNPs) using Padina tetrastromatica seaweed extract and their cytotoxicity against breast cancer MCF-7 cells was reported in this study. The synthesized AgNPs using seaweed extract were subjected to x-ray diffraction, UV-visible spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, field emission scanning electron microscopy, transmission electron microscope, energy dispersive x-ray, zeta potential to elucidate the structural, morphology, size as well as surface potential parameters. An absorption peak at 430 nm in UV-visible spectrum reveals the excitation and surface plasmon resonance of AgNPs. FE-SEM micrographs exhibits the biosynthesized AgNPs, which are pre-dominantly round shaped and the size ranges between 40-50 nm. The zeta potential value of -27.6 mV confirms the stable nature of biosynthesized silver nanoparticles. Furthermore, the biological synthesized Ag NPs exhibited a dose-dependent cytotoxicity against human breast cancer cell (MCF-7) and the inhibitory concentration (IC50) was found for AgNPs against MCF-7 at 24 h incubation. Biological method of synthesizing silver nanoparticles shows a environmental friendly property which helps in effective electrifying usage in many fields.

Production of a Novel Fucoidanase for the Green Synthesis of Gold Nanoparticles by Streptomyces sp. and Its Cytotoxic Effect on HeLa Cells.

PubMed

Manivasagan, Panchanathan; Oh, Junghwan

2015-11-12

Marine actinobacteria-produced fucoidanases have received considerable attention as one of the major research topics in recent years, particularly for the medical exploitation of fucoidans and their degradation products. The present study describes the optimization and production of a novel fucoidanase for the green synthesis of gold nanoparticles and its biological applications. The production of fucoidanase was optimized using Streptomyces sp. The medium components were selected in accordance with the Plackett-Burman design and were further optimized via response surface methodology. The fucoidanase was statistically optimized with the most significant factors, namely wheat bran 3.3441 g/L, kelp powder 0.7041 g/L, and NaCl 0.8807 g/L, respectively. The biosynthesized gold nanoparticles were determined by UV-vis spectroscopy and were further characterized by X-ray diffraction analysis, Fourier transform infrared spectroscopy, field emission scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray analysis, and high-resolution transmission electron microscopy. Furthermore, the biosynthesized gold nanoparticles exhibited a dose-dependent cytotoxicity against HeLa cells and the inhibitory concentration (IC50) was found to be 350 µg/mL at 24 h and 250 µg/mL at 48 h. Therefore, the production of novel fucoidanase for the green synthesis of gold nanoparticles has comparatively rapid, less expensive and wide application to anticancer therapy in modern medicine.

Blutpräparate und therapeutische Anwendung (Hämotherapie)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Burkhart, Jürgen; Leimbach, Rainer; Nagl, Detlev; Weinauer, Franz

Die Geschichte der Blutübertragung lässt sich bis in das Altertum verfolgen - wenn auch hier das Blut nicht in die Blutgefäße eingebracht, sondern als Trank verabreicht wurde. Im alten Rom stürmten die Zuschauer in die Kampfarena, um das Blut verletzter Gladiatoren zu trinken, in dem Gedanken, deren Stärke würde in sie überfließen. So wurden auch Greise mit dem Blut von Jünglingen behandelt. Der Glaube, mit dem Blut würden Eigenschaften des Spenders übertragen, muss wohl auch bei dem Versuch mitgewirkt haben, Verbrecher durch Übertragung von Schafsblut "lammfromm“ zu machen. Zu Beginn der Mensch-zu-Mensch-Übertragung wurde Blut mittels eines Röhrchens von Blutgefäß zu Blutgefäß transfundiert. Diese im Mittelalter neu erprobte Form basierte auf der Entdeckung des Blutkreislaufes durch William Harvey (1578-1657). Es überwog allerdings noch die Blutübertragung vom Tier auf den Menschen, die nicht selten mit dem Tod beider Beteiligter endete. In der aufklärerischen Phase der französischen Revolution wurde diese Art der Blutübertragung deshalb verboten.

Der Begriff mathematischer Schönheit in einer empirisch informierten Ästhetik der Mathematik

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Müller-Hill, Eva; Spies, Susanne

Dieses Zitat des britischen Mathematikers G. H. Hardy bringt pointiert die unter praktizierenden Mathematikern, aber auch unter Philosophen der Mathematik weithin akzeptierte Ansicht zum Ausdruck, dass mathematische Schönheit eine nicht zu vernachlässigende Rolle in der mathematischen Forschungspraxis spielt und sowohl interessante ästhetiktheoretische, epistemische als auch ontologische Aspekte aufweist. Danach beeinflusst also das Verständnis dessen, was mathematische Schönheit ist, auch das Verständnis dessen, was Mathematik ist: "Was sind die Träger mathematischer Schönheit?" ist die Frage nach der Art der Gegenstände, für deren Schönheit Mathematiker sich begeistern und nach der sie streben. "Was sind die Kriterien für mathematische Schönheit?" ist die Frage nach den Kategorien, unter denen Mathematiker ihre Arbeit bewerten. Egal, ob sich das Phänomen mathematischer Schönheit als Ausnahmemerkmal oder als ständiger Begleiter mathematischen Tuns erweist - ein adäquates allgemeines Mathematikverständnis sollte dieses Phänomen berücksichtigen und bestenfalls auch erklären können.

Ueben-Pruefen. Zur Klaerung zweier zentraler Begriffe (Drilling-Testing. On the Clarifications of Two Central Concepts)

ERIC Educational Resources Information Center

Arendt, Manfred

1976-01-01

It is shown that drilling tends to become contaminated with elements of testing. The two activities are defined, and suggestions are given for designing drills free of testing. (Text is in German.) (IFS/WGA)

Normung (Standardisierung)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kostmann, Dirk

Normung ist aus dem täglichen Leben nicht wegzudenken. In allen Bereichen des Lebens begegnet man Normen, die Aktivitäten reichen von Festlegungen für Kindersitze im Auto über Implantate zum Gelenkersatz bis zu Schraubengrößen oder Verfahren zur Optimierung von Unternehmen.

SURFACTANT-ENHANCED EXTRACTION TECHNOLOGY EVALUATION VERSUCHSEININCHTUNG ZUR GRUNDWASSER-UND ALTLASTENSANIERUNG (VEGAS) FACILITY, STUTTGART, GERMANY

EPA Science Inventory

This innovative technology evaluation report (ITER) summarized the results of an evaluation of a surfactant-enhanced extraction technology. This evaluation was conducted under a bilateral agreement between the United States (U.S.) Environmental Protection Agency (EPA) Superfund ...

Resonance oscillations of nonreciprocal long-range van der Waals forces between atoms in electromagnetic fields

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Sherkunov, Yury

2018-03-01

We study theoretically the van der Waals interaction between two atoms out of equilibrium with an isotropic electromagnetic field. We demonstrate that at large interatomic separations, the van der Waals forces are resonant, spatially oscillating, and nonreciprocal due to resonance absorption and emission of virtual photons. We suggest that the van der Waals forces can be controlled and manipulated by tuning the spectrum of artificially created random light.

Implication of Two-Coupled Differential Van der Pol Duffing Oscillator in Weak Signal Detection

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Peng, Hang-hang; Xu, Xue-mei; Yang, Bing-chu; Yin, Lin-zi

2016-04-01

The principle of the Van der Pol Duffing oscillator for state transition and for determining critical value is described, which has been studied to indicate that the application of the Van der Pol Duffing oscillator in weak signal detection is feasible. On the basis of this principle, an improved two-coupled differential Van der Pol Duffing oscillator is proposed which can identify signals under any frequency and ameliorate signal-to-noise ratio (SNR). The analytical methods of the proposed model and the construction of the proposed oscillator are introduced in detail. Numerical experiments on the properties of the proposed oscillator compared with those of the Van der Pol Duffing oscillator are carried out. Our numerical simulations have confirmed the analytical treatment. The results demonstrate that this novel oscillator has better detection performance than the Van der Pol Duffing oscillator.

Molecular Determinants for Antibody Binding on Group 1 House Dust Mite Allergens

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Chruszcz, Maksymilian; Pomés, Anna; Glesner, Jill

2012-07-11

House dust mites produce potent allergens, Der p 1 and Der f 1, that cause allergic sensitization and asthma. Der p 1 and Der f 1 are cysteine proteases that elicit IgE responses in 80% of mite-allergic subjects and have proinflammatory properties. Their antigenic structure is unknown. Here, we present crystal structures of natural Der p 1 and Der f 1 in complex with a monoclonal antibody, 4C1, which binds to a unique cross-reactive epitope on both allergens associated with IgE recognition. The 4C1 epitope is formed by almost identical amino acid sequences and contact residues. Mutations of the contactmore » residues abrogate mAb 4C1 binding and reduce IgE antibody binding. These surface-exposed residues are molecular targets that can be exploited for development of recombinant allergen vaccines.« less

Scaling laws for van der Waals interactions in nanostructured materials.

PubMed

Gobre, Vivekanand V; Tkatchenko, Alexandre

2013-01-01

Van der Waals interactions have a fundamental role in biology, physics and chemistry, in particular in the self-assembly and the ensuing function of nanostructured materials. Here we utilize an efficient microscopic method to demonstrate that van der Waals interactions in nanomaterials act at distances greater than typically assumed, and can be characterized by different scaling laws depending on the dimensionality and size of the system. Specifically, we study the behaviour of van der Waals interactions in single-layer and multilayer graphene, fullerenes of varying size, single-wall carbon nanotubes and graphene nanoribbons. As a function of nanostructure size, the van der Waals coefficients follow unusual trends for all of the considered systems, and deviate significantly from the conventionally employed pairwise-additive picture. We propose that the peculiar van der Waals interactions in nanostructured materials could be exploited to control their self-assembly.

Evolution and predictive value of IgE responses toward a comprehensive panel of house dust mite allergens during the first 2 decades of life.

PubMed

Posa, Daniela; Perna, Serena; Resch, Yvonne; Lupinek, Christian; Panetta, Valentina; Hofmaier, Stephanie; Rohrbach, Alexander; Hatzler, Laura; Grabenhenrich, Linus; Tsilochristou, Olympia; Chen, Kuan-Wei; Bauer, Carl-Peter; Hoffman, Ute; Forster, Johannes; Zepp, Fred; Schuster, Antje; Wahn, Ulrich; Keil, Thomas; Lau, Susanne; Vrtala, Susanne; Valenta, Rudolf; Matricardi, Paolo Maria

2017-02-01

The evolution of the IgE response to the numerous allergen molecules of Dermatophagoides pteronyssinus is still unknown. We sought to characterize the evolutionary patterns of the IgE response to 12 molecules of D pteronyssinus from birth to adulthood and to investigate their determinants and clinical relevance. We investigated the clinical data and sera of 722 participants in the German Multicenter Allergy Study, a birth cohort started in 1990. Diagnoses of current allergic rhinitis (AR) related to mite allergy and asthma were based on yearly interviews at the ages of 1 to 13 years and 20 years. IgE to the extract and 12 molecules of D pteronyssinus were tested by means of ImmunoCAP and microarray technology, respectively, in sera collected at ages 1, 2, 3, 5, 6, 7, 10, 13, and 20 years. Exposure to mites at age 6 and 18 months was assessed by measuring Der p 1 weight/weight concentration in house dust. One hundred ninety-one (26.5%) of 722 participants ever had IgE to D pteronyssinus extract (≥0.35 kU A /L). At age 20 years, their IgE recognized most frequently Der p 2, Der p 1, and Der p 23 (group A molecules; prevalence, >40%), followed by Der p 5, Der p 7, Der p 4, and Der p 21 (group B molecules; prevalence, 15% to 30%) and Der p 11, Der p 18, clone 16, Der p 14, and Der p 15 (group C molecules; prevalence, <10%). IgE sensitization started almost invariably with group A molecules and expanded sequentially first to group B and finally to group C molecules. Early IgE sensitization onset, parental hay fever, and higher exposure to mites were associated with a broader polymolecular IgE sensitization pattern. Participants reaching the broadest IgE sensitization stage (ie, ABC) had significantly higher risk of mite-related AR and asthma than unsensitized participants. IgE to Der p 1 or Der p 23 at age 5 years or less predicted asthma at school age. Parental hay fever and early exposure to D pteronyssinus allergens promote IgE polysensitization to several D pteronyssinus molecules, which in turn predicts current mite-related AR and current/future asthma. These results might inspire predictive algorithms and prevention strategies against the progression of IgE sensitization to mites toward AR and asthma. Copyright © 2016 American Academy of Allergy, Asthma & Immunology. Published by Elsevier Inc. All rights reserved.