Refine
Year of publication
- 2014 (21) (remove)
Document Type
- Article (14)
- Preprint (5)
- Conference Proceeding (1)
- Doctoral Thesis (1)
Has Fulltext
- yes (21)
Is part of the Bibliography
- no (21)
Keywords
- ALICE experiment (1)
- Beauty production (1)
- Heavy Ions (1)
- Heavy-flavour production (1)
- Jets (1)
- LHC (1)
- Single electrons (1)
- pp collisions (1)
Institute
- Physik (17)
- Frankfurt Institute for Advanced Studies (FIAS) (6)
- Informatik (6)
- Geowissenschaften (2)
- Pharmazie (2)
- Medizin (1)
The radiative capture cross section of 238U is very important for the developing of new reactor technologies and the safety of existing ones. Here the preliminary results of the 238U(n,γ) cross section measurement performed at n_TOF with C6D6 scintillation detectors are presented, paying particular attention to data reduction and background subtraction.
Immersion freezing is the most relevant heterogeneous ice nucleation mechanism through which ice crystals are formed in mixed-phase clouds. In recent years, an increasing number of laboratory experiments utilizing a variety of instruments have examined immersion freezing activity of atmospherically relevant ice nucleating particles (INPs). However, an inter-comparison of these laboratory results is a difficult task because investigators have used different ice nucleation (IN) measurement methods to produce these results. A remaining challenge is to explore the sensitivity and accuracy of these techniques and to understand how the IN results are potentially influenced or biased by experimental parameters associated with these techniques.
Within the framework of INUIT (Ice Nucleation research UnIT), we distributed an illite rich sample (illite NX) as a representative surrogate for atmospheric mineral dust particles to investigators to perform immersion freezing experiments using different IN measurement methods and to obtain IN data as a function of particle concentration, temperature (T), cooling rate and nucleation time. Seventeen measurement methods were involved in the data inter-comparison. Experiments with seven instruments started with the test sample pre-suspended in water before cooling, while ten other instruments employed water vapor condensation onto dry-dispersed particles followed by immersion freezing. The resulting comprehensive immersion freezing dataset was evaluated using the ice nucleation active surface-site density (ns) to develop a representative ns(T) spectrum that spans a wide temperature range (−37 °C < T < −11 °C) and covers nine orders of magnitude in ns.
Our inter-comparison results revealed a discrepancy between suspension and dry-dispersed particle measurements for this mineral dust. While the agreement was good below ~ −26 °C, the ice nucleation activity, expressed in ns, was smaller for the wet suspended samples and higher for the dry-dispersed aerosol samples between about −26 and −18 °C. Only instruments making measurement techniques with wet suspended samples were able to measure ice nucleation above −18 °C. A possible explanation for the deviation between −26 and −18 °C is discussed. In general, the seventeen immersion freezing measurement techniques deviate, within the range of about 7 °C in terms of temperature, by three orders of magnitude with respect to ns. In addition, we show evidence that the immersion freezing efficiency (i.e., ns) of illite NX particles is relatively independent on droplet size, particle mass in suspension, particle size and cooling rate during freezing. A strong temperature-dependence and weak time- and size-dependence of immersion freezing efficiency of illite-rich clay mineral particles enabled the ns parameterization solely as a function of temperature. We also characterized the ns (T) spectra, and identified a section with a steep slope between −20 and −27 °C, where a large fraction of active sites of our test dust may trigger immersion freezing. This slope was followed by a region with a gentler slope at temperatures below −27 °C. A multiple exponential distribution fit is expressed as ns(T) = exp(23.82 × exp(−exp(0.16 × (T + 17.49))) + 1.39) based on the specific surface area and ns(T) = exp(25.75 × exp(−exp(0.13 × (T + 17.17))) + 3.34) based on the geometric area (ns and T in m−2 and °C, respectively). These new fits, constrained by using an identical reference samples, will help to compare IN measurement methods that are not included in the present study and, thereby, IN data from future IN instruments.
The ALICE collaboration at the LHC reports measurement of the inclusive production cross section of electrons from semi-leptonic decays of beauty hadrons with rapidity |y|<0.8 and transverse momentum 1<pT<10 GeV/c, in pp collisions at s√= 2.76 TeV. Electrons not originating from semi-electronic decay of beauty hadrons are suppressed using the impact parameter of the corresponding tracks. The production cross section of beauty decay electrons is compared to the result obtained with an alternative method which uses the distribution of the azimuthal angle between heavy-flavour decay electrons and charged hadrons. Perturbative QCD calculations agree with the measured cross section within the experimental and theoretical uncertainties. The integrated visible cross section, σb→e=3.47±0.40(stat)+1.12−1.33(sys)±0.07(norm)μb, was extrapolated to full phase space using Fixed Order plus Next-to-Leading Log (FONLL) predictions to obtain the total bb¯ production cross section, σbb¯=130±15.1(stat)+42.1−49.8(sys)+3.4−3.1(extr)±2.5(norm)±4.4(BR)μb.
The ALICE Collaboration at the LHC reports measurement of the inclusive production cross section of electrons from semi-leptonic decays of beauty hadrons with rapidity |y| < 0.8 and transverse momentum 1 < pT < 10 GeV/c, in pp collisions at √s = 2.76 TeV. Electrons not originating from semi-electronic decay of beauty hadrons are suppressed using the impact parameter of the corresponding tracks. The production cross section of beauty decay electrons is compared to the result obtained with an alternative method which uses the distribution of the azimuthal angle between heavy-flavour decay electrons and charged hadrons. Perturbative QCD predictions agree with the measured cross section within the experimental and theoretical uncertainties. The integrated visible cross section, σb→e = 3.47 ± 0.40(stat) +1.12 −1.33(sys) ± 0.07(norm) μb, was extrapolated to full phase space using Fixed Order plus Next-to-Leading Log (FONLL) calculations to obtain the total bb production ¯ cross section, σbb¯ = 130 ± 15.1(stat) +42.1 −49.8(sys) +3.4 −3.1(extr) ± 2.5(norm) ± 4.4(BR) μb.
Sphingolipide sind an zahlreichen physiologischen und pathophysiologischen Prozessen im Körper beteiligt. Vor Allem das sowohl auto- als auch paracrinwirkende Sphingosin-1-Phosphat (S1P) spielt dabei eine essentielle Rolle. Ein Großteil der S1P-vermittelten / regulatorischen Effekte beruht auf dessen Wechselwirkung mit den fünf G Protein-gekoppelten S1P-Rezeptoren (S1P1-5). S1P nimmt hierüber Einfluss auf das Schicksal der Zellen (Proliferation, Überleben, Migration), die Zellmobilität, die Angiogenese und das Immunsystem. Viele der über die S1P-Rezeptor-vermittelten Effekte sowie deren Rolle und Funktion in einzelnen Geweben oder Organen sind bis heute noch nicht komplett verstanden bzw. erklärbar. Pharmakologische Tools können einen wichtigen Beitrag zur weiteren Erforschung und zum Verständnis des komplexen Sphingolipidnetzwerks leisten. Ausgehend von einer substituierten Diaryl-1,2,4-oxadiazol-Leitstruktur, die in der Literatur als privilegierte Struktur für S1P1-Rezeptoragonisten gilt, und dem selektiven S1P1-Agonisten SEW2871 wurden verschiedene Liganden mit unterschiedlichen chemischen Gruppen synthetisiert. Nach der Etablierung eines Synthesewegs zu etherverknüpften Aminoethan-diphenyl-1,2,4-oxadiazolen wurden diese in die fluoreszierenden Dansyl-, Isoindolin-, Pyridinium-Dye- und Coumarin-gelabelten Derivate überführt. Außerdem wurde eine einfache und optimierte Syntheseroute zu dem kleinen, umgebungsempfindlichen Fluorophor 4-(Dimethyl-amino)phthalimid (4-DMAP) entwickelt, dass entlang eines linearen Synthesewegs in guten Aus-beuten auch mit den Trifluormethyl- und Methyl-substituierten Diphenyloxadiazol-Grundstrukturen zu fluoreszenzmarkierten Derivaten umgesetzt wurde. Neben den fluoreszenzmarkierten Liganden für den S1P1-Rezeptor wurden zudem drei substituierte Phenyloxadiazolaniline zu den entspre-chenden Acrylamiden umgesetzt, die als kovalente Labeling Tools eingesetzt werden können. Durch die Synthese von Trifluormethyl- und Cyano-substituierten 4-DMAP-markierten Diaryloxa-diazolen sowie von Arylpropansäurederivaten wurde die gewählte Leitstruktur auf Grundlage einer ersten Affinitätstestungen verfeinert. Dabei wurde die zuvor entwickelte Synthese-strategie optimiert. Der Aufbau der Arylpropansäuren erfolgte durch eine Heck-Reaktion mit Acroleindiethylacetal. Durch den Wechsel der Synthesestrategie von 1. Heck-Reaktion und 2. Oxadiazolringschluss zur umgekehrten Vorgehensweise konnte eine Reihe von synthetischen Problemen umgangen werden und die Gesamtausbeute gesteigert werden.
Zwei der fluoreszenzmarkierten S1P1-Liganden mit verfeinerter Grundstruktur zeigten eine durch die Bindung an den S1P1-Rezeptor verursachte Internalisierung des Rezeptors, die durch die GFP-Markierung unter dem Fluoreszenzmikroskop sichtbar gemacht wurde. Diese Internalisierung lieferte weitere Hinweise, dass die beiden Substanzen eine durch Bindung am S1P1-Rezeptor verursachte, agonistische Wirkung haben. Die weitere pharmakologische Charakterisierung aller synthetisierten, funktionellen Liganden im Bereich der Sphingolipide steht noch aus. Leukotriene (LT) sind wichtige Lipidmediatoren, die durch Oxygenierung von Arachidonsäure entstehen. Sie nehmen eine zentrale Rolle ein in der Entstehung und dem Voranschreiten von Entzündungen, allergischen Reaktionen, Asthma, kardiovaskulären Erkrankungen und auch bei Krebserkrankungen. Das Schlüsselenzym der LT-Biosynthese ist das Enzym 5-Lipoxygenase (5-LO). Zur Behandlung von LT-assoziierten Krankheiten sind bis heute nur zwei Wirkstoffe zugelassen, die in den LT-Stoffwechsel eingreifen: der Cys-LT-Rezeptorantagonist Montelukast (Singulair®) und der eisenchelatisierende 5-LO-Inhibitor Zileuton (Zyflo®, nur in den USA zugelassen). Es besteht daher ein großer Bedarf an neuen, selektiven Liganden. C06 ist einer der am besten charakterisierten Vertreter einer neue Klasse an potenten, direkten und selektiven 5-LO-Inhibitoren: den Aryliden-Aryl-Thiazolonen, die ein großes Potential für die Entwicklung neuer anti-Leukotrien Arzneistoffe aufweisen. In-vivo-Experimente haben jedoch gezeigt, dass C06 und seine Derivaten nicht optimale pharmakologische Profile besitzen und zudem nur in geringem Maße im Wässrigen löslich sind. Durch die Optimierung und Etablierung einer mikrowellenassistierte Drei-Komponenten-one-pot-Synthese sowie einer verwandten zweistufigen Synthese zum Aufbau der Aryliden-Aryl-Thiazolone, konnte die Reaktionszeit verringert werden und daher die Isolierung und Aufreinigung vereinfacht werden. Zur Steigerung der Löslichkeit der Aryliden-Aryl-Thiazolone in wässrigen Systemen und zur weiteren Erforschung der SAR wurde einige Derivate mit polaren Substituenten, unterschiedlichen Wasserstoffbrückenbindungs-Eigenschaften, Morpholinderivate und verschiedene heteroaromatische Aryliden-Aryl-Thiazolone hergestellt, wobei die Heteroarylderivate aufgrund ihrer niedrigeren, berechneten Lipophilie (clogP) und höheren berechneter Löslichkeit (clogS) ausgewählt wurden. Für alle synthetisierten Derivate wurde die Inhibition der 5-LO-Produktbildung unter zellfreien (S100) und unter zellulären Bedingungen (PMNL) bestimmt. Zudem wurden für einige Derivate die experimentellen Löslichkeiten in DMSO und in Puffer grob ermittelt. Die Ergebnisse zeigen, dass alle besser löslichen Derivate einen höheren IC50-Wert im zellbasierten Assay aufweisen bzw. die potentesten Substanzen nicht gut im Wässrigen löslich sind. Zur Charakterisierung der unbekannten, allosterischen Bindestelle der Aryliden-Aryl-Thiazolone wurde eine Reihe von zum kovalenten bzw. zum Photoaffinity-Labeling fähigen Aryliden-Aryl-Thiazolonderivaten synthetisiert. Alle Derivate wiesen gute bis sehr gute 5-LO Affinitäten auf und durch Vorversuche konnte die prinzipielle Eignung zum Photoaffinity-Labeling gezeigt werden. Da sowohl die polaren als auch die heteroarylbasierten Aryliden-Aryl-Thiazolone die bekannte kontinuierliche SAR wiederspiegelten und keine hohe Wasserlöslichkeit bei gleichzeitiger hoher 5-LO-Inhibition erreicht werden konnte, wurden die einzelnen Element des Aryliden-Aryl-Thiazolon-grundgerüstes durch individuelle Synthesen variiert. Diese Kernvariations- und die an der Aryliden-einheit variierten Derivate haben die SAR der Aryliden-Aryl-Thiazolone deutlich erweitert und konnten die für die 5-LO-Aktivität wichtigen Elemente identifizieren. Dadurch ist es gelungen, die 2-Aryl-5-aryl(methyl)thiazol-4-ole als 5-LO-Leitstruktur zu erschließen, die sowohl unter zellfreien Bedingungen (S100) als auch im zellbasierten Assay (PMNL) Aktivitäten im nanomolaren Bereich erreichen. Mit den 2-Aryl-5-arylmethylthiazol-4-olen konnte außerdem die Löslichkeit in DMSO und vor allem im Wässrigen, verglichen zu C06, deutlich erhöht werden. ST-1829 ist ein C06-Analogon, dass die Nachteile im pharmakologischen Profil von C06 eliminiert und zu einem neuen, effektiven Wirkstoff in der anti-Leukotrien Therapie weiter entwickelt werden kann.
The differential charged jet cross sections, jet fragmentation distributions, and jet shapes are measured in minimum bias proton-proton collisions at centre-of-mass energy s√=7 TeV using the ALICE detector at the LHC. Jets are reconstructed from charged particle momenta in the mid-rapidity region using the sequential recombination kT and anti-kT as well as the SISCone jet finding algorithms with several resolution parameters in the range R=0.2 to 0.6. Differential jet production cross sections measured with the three jet finders are in agreement in the transverse momentum (pT) interval 20<pjet,chT<100 GeV/c. They are also consistent with prior measurements carried out at the LHC by the ATLAS collaboration. The jet charged particle multiplicity rises monotonically with increasing jet pT, in qualitative agreement with prior observations at lower energies. The transverse profiles of leading jets are investigated using radial momentum density distributions as well as distributions of the average radius containing 80% (⟨R80⟩) of the reconstructed jet pT. The fragmentation of leading jets with R=0.4 using scaled pT spectra of the jet constituents is studied. The measurements are compared to model calculations from event generators (PYTHIA, PHOJET, HERWIG). The measured radial density distributions and ⟨R80⟩ distributions are well described by the PYTHIA model (tune Perugia-2011). The fragmentation distributions are better described by HERWIG.
Background: Birch pollen-allergic subjects produce polyclonal cross-reactive IgE antibodies that mediate pollen-associated food allergies. The major allergen Bet v 1 and its homologs in plant foods bind IgE in their native protein conformation. Information on location, number and clinical relevance of IgE epitopes is limited. We addressed the use of an allergen-related protein model to identify amino acids critical for IgE binding of PR-10 allergens.
Method: Norcoclaurine synthase (NCS) from meadow rue is structurally homologous to Bet v 1 but does not bind Bet v 1-reactive IgE. NCS was used as the template for epitope grafting. NCS variants were tested with sera from 70 birch pollen allergic subjects and with monoclonal antibody BV16 reported to compete with IgE binding to Bet v 1.
Results: We generated an NCS variant (Δ29NCSN57/I58E/D60N/V63P/D68K) harboring an IgE epitope of Bet v 1. Bet v 1-type protein folding of the NCS variant was evaluated by 1H-15N-HSQC NMR spectroscopy. BV16 bound the NCS variant and 71% (50/70 sera) of our study population showed significant IgE binding. We observed IgE and BV16 cross-reactivity to the epitope presented by the NCS variant in a subgroup of Bet v 1-related allergens. Moreover BV16 blocked IgE binding to the NCS variant. Antibody cross-reactivity depended on a defined orientation of amino acids within the Bet v 1-type conformation.
Conclusion: Our system allows the evaluation of patient-specific epitope profiles and will facilitate both the identification of clinically relevant epitopes as biomarkers and the monitoring of therapeutic outcomes to improve diagnosis, prognosis, and therapy of allergies caused by PR-10 proteins.
Event-by-event fluctuations of the mean transverse momentum of charged particles produced in pp collisions at s√ = 0.9, 2.76 and 7 TeV, and Pb-Pb collisions at sNN−−−−√ = 2.76 TeV are studied as a function of the charged-particle multiplicity using the ALICE detector at the LHC. Dynamical fluctuations indicative of correlated particle emission are observed in all systems. The results in pp collisions show little dependence on collision energy. The Monte Carlo event generators PYTHIA and PHOJET are in qualitative agreement with the data. Peripheral Pb-Pb data exhibit a similar multiplicity dependence as that observed in pp. In central Pb-Pb, the results deviate from this trend, featuring a significant reduction of the fluctuation strength. The results in Pb--Pb are in qualitative agreement with previous measurements in Au-Au at lower collision energies and with expectations from models that incorporate collective phenomena.
Freeze-out radii extracted from three-pion cumulants in pp, p–Pb and Pb–Pb collisions at the LHC
(2014)
In high-energy collisions, the spatio-temporal size of the particle production region can be measured using the Bose–Einstein correlations of identical bosons at low relative momentum. The source radii are typically extracted using two-pion correlations, and characterize the system at the last stage of interaction, called kinetic freeze-out. In low-multiplicity collisions, unlike in high-multiplicity collisions, two-pion correlations are substantially altered by background correlations, e.g. mini-jets. Such correlations can be suppressed using three-pion cumulant correlations. We present the first measurements of the size of the system at freeze-out extracted from three-pion cumulant correlations in pp, p–Pb and Pb–Pb collisions at the LHC with ALICE. At similar multiplicity, the invariant radii extracted in p–Pb collisions are found to be 5–15% larger than those in pp, while those in Pb–Pb are 35–55% larger than those in p–Pb. Our measurements disfavor models which incorporate substantially stronger collective expansion in p–Pb as compared to pp collisions at similar multiplicity.
The neutron sensitivity of the C6D6 detector setup used at n_TOF facility for capture measurements has been studied by means of detailed GEANT4 simulations. A realistic software replica of the entire n_TOF experimental hall, including the neutron beam line, sample, detector supports and the walls of the experimental area has been implemented in the simulations. The simulations have been analyzed in the same manner as experimental data, in particular by applying the Pulse Height Weighting Technique. The simulations have been validated against a measurement of the neutron background performed with a natC sample, showing an excellent agreement above 1 keV. At lower energies, an additional component in the measured natC yield has been discovered, which prevents the use of natC data for neutron background estimates at neutron energies below a few hundred eV. The origin and time structure of the neutron background have been derived from the simulations. Examples of the neutron background for two different samples are demonstrating the important role of accurate simulations of the neutron background in capture cross-section measurements.