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»Arsen und Spitzenforschung« : Ausstellung zu Paul Ehrlichs 100. Todestag im Historischen Museum
(2015)
This paper studies a dynamic stochastic general equilibrium model involving climate change. Our model allows for damages on economic growth resulting from global warming. In the calibration, we capture effects from climate change and feedback effects on the temperature dynamics. We solve for the optimal state-dependent abatement policy. In our simulations, the costs of this policy measured in terms of lost GDP growth are moderate. On the other hand, postponing abatement action could reduce the probability that the climate can be stabilized. For instance, waiting for 10 years reduces this probability from 60% to 30%. Waiting for another 10 years leads to a probability that is less than 10%. Finally, doing nothing opens the risk that temperatures might explode and economic growth decreases significantly.
This paper studies the life cycle consumption-investment-insurance problem of a family. The wage earner faces the risk of a health shock that significantly increases his probability of dying. The family can buy long-term life insurance that can only be revised at significant costs, which makes insurance decisions sticky. Furthermore, a revision is only possible as long as the insured person is healthy. A second important feature of our model is that the labor income of the wage earner is unspanned. We document that the combination of unspanned labor income and the stickiness of insurance decisions reduces the long-term insurance demand significantly. This is because an income shock induces the need to reduce the insurance coverage, since premia become less affordable. Since such a reduction is costly and families anticipate these potential costs, they buy less protection at all ages. In particular, young families stay away from long-term life insurance markets altogether. Our results are robust to adding short-term life insurance, annuities and health insurance.
The involvement of the ubiquitin-proteasome system (UPS) in the course of various age-associated neurodegenerative diseases is well established. The single RING finger type E3 ubiquitin-protein ligase PARK2 is mutated in a Parkinson’s disease (PD) variant and was found to interact with ATXN2, a protein where polyglutamine expansions cause Spinocerebellar ataxia type 2 (SCA2) or increase the risk for Levodopa-responsive PD and for the motor neuron disease Amyotrophic lateral sclerosis (ALS). We previously reported evidence for a transcriptional induction of the multi-subunit RING finger Skp1/Cul/F-box (SCF) type E3 ubiquitin-protein ligase complex component FBXW8 in global microarray profiling of ATXN2-expansion mouse cerebellum and demonstrated its role for ATXN2 degradation in vitro. Now, we documented co-localization in vitro and co-immunoprecipitations both in vitro and in vivo, which indicate associations of FBXW8 with ATXN2 and PARK2. Both FBXW8 and PARK2 proteins are driven into insolubility by expanded ATXN2. Whereas the FBXW8 transcript upregulation by ATXN2- expansion was confirmed also in qPCR of skin fibroblasts and blood samples of SCA2 patients, a FBXW8 expression dysregulation was not observed in ATXN2-deficient mice, nor was a PARK2 transcript dysregulation observed in any samples. Jointly, all available data suggest that the degradation of wildtype and mutant ATXN2 is dependent on FBXW8, and that ATXN2 accumulation selectively modulates FBXW8 levels, while PARK2 might act indirectly through FBXW8. The effects of ATXN2-expansions on FBXW8 expression in peripheral tissues like blood may become useful for clinical diagnostics
Die Spinozerebelläre Ataxie Typ 2 (SCA2) ist eine autosomal dominant vererbte neurodegenerative Krankheit, welche durch die Expansion des Trinukleotids Cytosin-Adenin-Guanin von ~22/23 auf >32 im Ataxin-2 Gen (ATXN2) verursacht wird. Dieses Trinukleotid codiert für die Aminosäure Glutamin weshalb SCA2 auch zu den Polyglutaminerkrankungen zählt. Zu dieser Gruppe zählen außerdem fünf weitere SCA-Subtypen sowie drei weitere neurodegenerative Erkrankungen, darunter die Huntington-Krankheit.
SCA2 wurde 1971 zum ersten Mal von Wadia und Swami beschrieben und unterscheidet sich von den anderen SCAs aufgrund der typischen Störung der sakkadischen Augenbewegungen. Weitere klinische Symptome von SCA2 sind Ataxie, Tremor, Dysmetrie, Dysarthrie, Hyporeflexie und Dysdiadochokinese. Die Symptome gehen auf einen neuronalen Verlust insbesondere im Cerebellum, aber auch in anderen Hirnregionen wie zum Beispiel dem Hirnstamm zurück.
Atxn2 wird in weiten Teilen des Zentralnervensystems aber auch in vielen nicht-neuronalen Geweben exprimiert. Es handelt sich um ein überwiegend cytoplasmatisch lokalisiertes Protein, welches im Gegensatz zu vielen anderen SCA-Proteinen cytoplasmatische und nur selten nukleäre Aggregate bildet. Die exakte Funktion von Atxn2 ist bisher unklar, es wurde allerdings mehrfach gezeigt, dass es in die mRNA Translation involviert ist aufgrund seiner Interaktion mit dem PolyA-bindenden Protein PABPC1.
Eine Expansion des Trinukleotids in Ataxin-2 kann nicht nur zu SCA2 führen, sondern stellt bei Wiederholungen zwischen 27 und 32 CAGs auch ein erhöhtes Risiko für eine Erkrankung an Amyotropher Lateralsklerose (ALS) und anderen neurodegenerativen Krankheiten dar. Eine Interaktion zwischen ATXN2 und dem ALS-verursachenden TDP43 (Tardbp) wurde bereits zahlreich beforscht, da Aggregate von ATXN2 in Motoneuronen des Rückenmarks von ALS-Patienten und aggregiertes TDP43 in SCA2-Neuronen beobachtet wurden.
Generell sind die Mechanismen, die zur Pathologie von SCA2 und ALS führen, noch weitgehend unklar. Ziel dieser Arbeit war es daher auf der einen Seite einen Einblick in den Pathomechanismus von SCA2 zu erhalten, indem mögliche oder bereits bekannte Interaktoren in etablierten Atxn2-Mausmodellen untersucht wurden. Auf der anderen Seite wurden zwei neue Mausmodelle charakterisiert, um ihre Eignung für die Erforschung von ALS und SCA2 zu prüfen.
Für den ersten Teil der Arbeit dienten Daten aus mehreren Transkriptomstudien von Atxn2-Knock-Out (KO) und Atxn2-CAG42-Knock-In (KIN) Mäusen als Grundlage. Konnten die Daten mit einer unabhängigen Methode bestätigt werden, folgten weitere Untersuchungen auf mRNA und Proteinebene sowie unter zusätzlicher Verwendung von Zellkultur und Patientenmaterial. Dadurch konnten neue Interaktionspartner von ATXN2 identifiziert und bereits bekannte in diesen Mausmodellen bestätigt werden.
So wurde zum Beispiel eine Interaktion von ATXN2 mit der E3-Ubiquitin-Protein-Ligasekomponente FBXW8 gezeigt und deren Beteiligung am Abbau von expandiertem ATXN2. Außerdem wurde eine Interaktion von FBXW8 mit dem bereits bekannten ATXN2-degradierenden Protein PARK2 gezeigt. Eine Hochregulierung des Fbxw8 Transkripts wurde sowohl im Atxn2-CAG42-KIN-Mausmodell als auch in SCA2-Patientenfibroblasten gefunden, während Park2 in keinem der Modelle signifikant veränderte Transkriptspiegel aufwies. Diese Daten belegen die Relevanz von Fbxw8 für den Abbau von moderat-expandiertem Atxn2 und begründen weitere Studien zur genauen Funktion dieses Proteins im Pathomechanismus von Atxn2.
Des Weiteren wurden diverse Kalziumhomöostasefaktoren untersucht, welche eine konsistente Herunterregulierung der Transkripte in beiden Mausmodellen aufwiesen. Auf Proteinebene zeigten sich jedoch Unterschiede zwischen den Modellen. Diese Daten belegen, dass zwar ähnliche Transkriptveränderungen im KIN- und KO-Modell auftreten, diesen aber vermutlich verschiedene Mechanismen zugrunde liegen. Welche Mechanismen dies genau sind bleibt zu klären, es ist jedoch wahrscheinlich, dass im KIN-Modell die Aggregatbildung sowie in beiden Modellen die Beteiligung von ATXN2 an der Translationregulation eine Rolle spielen. Die Ergebnisse dieser Studie unterstreichen die Relevanz des Ca2+ Signalwegs für die Entwicklung von SCA2.
Der zweite Teil der Arbeit beinhaltet die Charakterisierung einer ATXN2/TDP43 Doppelmutante auf Verhaltensebene sowie die gründliche Evaluierung des Phänotyps einer vollkommen neuen SCA2 Mausmutante. Während in der Doppelmutante trotz doppelter Genmutation nur ein sehr schwacher Phänotyp auf Verhaltensebene festgestellt werden konnte und bis zu einem Alter von 12 Monaten keine Potenzierung der Mutationen zu beobachten war, zeigte die Atxn2-CAG100-KIN Maus signifikante und früh auftretende Pathologie. Neben einer verminderten Überlebensrate, einem Gewichtsverlust und diversen motorischen Störungen, konnten auch Aggregate des mutierten Proteins in diversen Hirnregionen identifiziert werden. Der Atxn2-CAG100-KIN Phänotyp spiegelt die humanen Symptome daher recht gut wider, weshalb diese Mausmutante ein wertvolles Modell für die weitere SCA2-Forschung darstellt.
Zusammengefasst zeigt diese Arbeit die Bedeutung des ATXN2-Interaktors FBXW8 im SCA2-Mausmodell als auch im Patientenmaterial. Sie betont die Relevanz des Atxn2-KO-Modells in Bezug auf Störungen der Kalziumhomöostase und dokumentiert die Alters- und Gewebespezifität dieser Veränderungen. Außerdem beinhaltet sie die vorläufige Beschreibung eines kombinierten Atxn2/TDP43-Mausmodells und schließlich die ausführliche Charakterisierung eines vollkommen neuen und äußerst wertvollen SCA2-Mausmodells.
The frequency of intensional and non-first-order definable operators in natural languages constitutes a challenge for automated reasoning with the kind of logical translations that are deemed adequate by formal semanticists. Whereas linguists employ expressive higher-order logics in their theories of meaning, the most successful logical reasoning strategies with natural language to date rely on sophisticated first-order theorem provers and model builders. In order to bridge the fundamental mathematical gap between linguistic theory and computational practice, we present a general translation from a higher-order logic frequently employed in the linguistics literature, two-sorted Type Theory, to first-order logic under Henkin semantics. We investigate alternative formulations of the translation, discuss their properties, and evaluate the availability of linguistically relevant inferences with standard theorem provers in a test suite of inference problems stated in English. The results of the experiment indicate that translation from higher-order logic to first-order logic under Henkin semantics is a promising strategy for automated reasoning with natural languages.
Mitochondria are involved in the aging processes that ultimately lead to neurodegeneration and the development of Alzheimer’s disease (AD). A healthy lifestyle, including a diet rich in antioxidants and polyphenols, represents one strategy to protect the brain and to prevent neurodegeneration. We recently reported that a stabilized hexanic rice bran extract (RBE) rich in vitamin E and polyphenols (but unsuitable for human consumption) has beneficial effects on mitochondrial function in vitro and in vivo (doi:10.1016/j.phrs.2013.06.008, 10.3233/JAD-132084). To enable the use of RBE as food additive, a stabilized ethanolic extract has been produced. Here, we compare the vitamin E profiles of both extracts and their effects on mitochondrial function (ATP concentrations, mitochondrial membrane potential, mitochondrial respiration and mitochondrial biogenesis) in PC12 cells. We found that vitamin E contents and the effects of both RBE on mitochondrial function were similar. Furthermore, we aimed to identify components responsible for the mitochondria-protective effects of RBE, but could not achieve a conclusive result. α-Tocotrienol and possibly also γ-tocotrienol, α-tocopherol and δ-tocopherol might be involved, but hitherto unknown components of RBE or a synergistic effect of various components might also play a role in mediating RBE’s beneficial effects on mitochondrial function.
Background: The peroneal muscles are the most effective lateral stabilisers whose tension braces the ankle joint complex against excessive supination. The purpose of this study was to identify the morphological and biomechanical effects of two machine-based shank muscle training methods.
Methods: Twenty-two healthy male recreationally active sports students performed ten weeks of single-set high resistance strength training with 3 training sessions per week. The subjects conducted subtalar pronator/supinator muscle training (ST) with the right leg by using a custom-made apparatus; the left foot muscles were exercised with machine-based talocrural plantar and dorsiflexor training (TT). Muscle strength (MVIC), muscle volume and foot biomechanics (rearfoot motion, ground reaction forces, muscle reaction times) during a sudden ankle supination were recorded before and after the intervention.
Results: Compared to TT, ST resulted in significantly higher pronator (14% vs. 8%, P<0.01) and supinator MVIC (25% vs. 12%, P<0.01). During sudden foot inversions, both ST and TT resulted in reduced supination velocity (-12%; P<0.01). The muscle reaction onset time was faster after the training in peroneus longus (PL) (P<0.01). Muscle volume of PL (P<0.01) and TA (P<0.01) increased significantly after both ST and TT.
Conclusion: After both ST and TT, the ankle joint complex is mechanically more stabilised against sudden supinations due to the muscle volume increase of PL and TA. As the reduced supination velocities indicate, the strength training effects are already present during free-fall. According to a sudden ankle supination in standing position, both machine-based dorsiflexor and pronator strength training is recommended for enhancing the mechanical stability of the ankle.
Die vorliegende Bachelorarbeit leistet einen Beitrag zur wissenschaftlichen Identifikation von intergenerationalen Unterschieden verschiedener Arbeitnehmergruppen. Insbesondere werden sowohl die Unterschiede zwischen den Generationen X und Y, in der Arbeitsbereitschaft, in unterschiedlichen Abschnitten des Berufslebens, als auch die Unterschiede zwischen der Wahrnehmung der Wichtigkeit von Arbeitgeberattraktivitätsattributen jener Generationen betrachtet. Ein besonderes Augenmerk liegt hierbei auf der Betrachtung von High-Potentials.
Highlights
• A panel of 20 biomarkers was identified capable of differentiating BD patients from controls.
• Excellent discrimination between established BD patients and controls.
• Good to excellent discrimination between misdiagnosed BD patients and first onset MDD patients.
• Fair to good discrimination between pre-diagnostic BD patients and controls.
• Study demonstrates the potential utility of a protein biomarker panel as a diagnostic test for BD.
Abstract
Background: Bipolar disorder (BD) is a costly, devastating and life shortening mental disorder that is often misdiagnosed, especially on initial presentation. Misdiagnosis frequently results in ineffective treatment. We investigated the utility of a biomarker panel as a diagnostic test for BD.
Methods and findings: We performed a meta-analysis of eight case-control studies to define a diagnostic biomarker panel for BD. After validating the panel on established BD patients, we applied it to undiagnosed BD patients. We analysed 249 BD, 122 pre-diagnostic BD, 75 pre-diagnostic schizophrenia and 90 first onset major depression disorder (MDD) patients and 371 controls. The biomarker panel was identified using ten-fold cross-validation with lasso regression applied to the 87 analytes available across the meta-analysis studies.
We identified 20 protein analytes with excellent predictive performance [area under the curve (AUC) ⩾ 0.90]. Importantly, the panel had a good predictive performance (AUC 0.84) to differentiate 12 misdiagnosed BD patients from 90 first onset MDD patients, and a fair to good predictive performance (AUC 0.79) to differentiate between 110 pre-diagnostic BD patients and 184 controls. We also demonstrated the disease specificity of the panel.
Conclusions: An early and accurate diagnosis has the potential to delay or even prevent the onset of BD. This study demonstrates the potential utility of a biomarker panel as a diagnostic test for BD.
The solution structure of the lantibiotic immunity protein NisI and its interactions with nisin
(2015)
Many Gram-positive bacteria produce lantibiotics, genetically encoded and posttranslationally modified peptide antibiotics, which inhibit the growth of other Gram-positive bacteria. To protect themselves against their own lantibiotics these bacteria express a variety of immunity proteins including the LanI lipoproteins. The structural and mechanistic basis for LanI-mediated lantibiotic immunity is not yet understood. Lactococcus lactis produces the lantibiotic nisin, which is widely used as a food preservative. Its LanI protein NisI provides immunity against nisin but not against structurally very similar lantibiotics from other species such as subtilin from Bacillus subtilis. To understand the structural basis for LanI-mediated immunity and their specificity we investigated the structure of NisI. We found that NisI is a two-domain protein. Surprisingly, each of the two NisI domains has the same structure as the LanI protein from B. subtilis, SpaI, despite the lack of significant sequence homology. The two NisI domains and SpaI differ strongly in their surface properties and function. Additionally, SpaI-mediated lantibiotic immunity depends on the presence of a basic unstructured N-terminal region that tethers SpaI to the membrane. Such a region is absent from NisI. Instead, the N-terminal domain of NisI interacts with membranes but not with nisin. In contrast, the C-terminal domain specifically binds nisin and modulates the membrane affinity of the N-terminal domain. Thus, our results reveal an unexpected structural relationship between NisI and SpaI and shed light on the structural basis for LanI mediated lantibiotic immunity.
The European Union is at the crossroads between intelligent expansion of future horizons and frightened shrinking to a perspective of local areas. Fear of descent of the citizens on one side and a politics of crisis, that goes along with harsh injustice have made upset the national societies against each other, missing courage on the side of politicians, to bring European issues to the fore, endanger the European project. There is only one way to overcome this situation by establishing a democratic union, which conserves not only the social and civilian achievements of the national state, as well as the assets of a greater democratic political unity, that offers an unity of European citizens and European state demos.
Last week, this year’s ISA conference brought together over 5000 scholars and exhibitors from all over the world to discuss all things international, political, scholarly, hold meetings, get lunch together, and party at Mardi Gras (it was in New Orleans, after all!). Similar to last year, a lot of this discussing took also place on Twitter. Scholars-slash-tweeps rallied around the hashtag #isa2015 to talk to each other online about great (and not so great) panels, trends in IR scholarship, gender bias in academia, and (not surprisingly for an academic conference) coffee. Who was most active during ISA2015 on Twitter? What were the most hotly debated topics online? When did ISAlers tweet?
In der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift für Internationale Beziehungen analysieren Christopher Daase und Nicole Deitelhoff (Uni Frankfurt) den Ist-Zustand in der deutschen Disziplin der Internationalen Beziehungen (Fazit: nicht so gut & viel Käse) und rufen zu mehr Beteiligung auf, v.a. beim anstehenden DVPW-Kongress in Duisburg.
I’m probably not alone in observing that there seems to be an increasing number of data articles being published in the field of conflict studies and IR. Together with some colleagues, I’m even preparing one myself at the moment! Is that perceived increase in data publication actually measurable? And does it indeed amount to “drowning”?
Vor wenigen Tagen veröffentlichte das Bundeskriminalamt eine Studie mit dem Titel „Hacktivisten„, die auf einem dreistufigen Forschungsdesign beruht: einer Literaturrecherche, einer quantitativen Fallauswertung von 78 polizeilich bekannten deutschen Fällen und einem Expertenarbeitstreffen, bei welchem Erfahrungswerte ausgetauscht wurden...
We present an accessible narrative of the Turkish economy since its great 2001 crisis. We broadly survey economic developments and pay particular attention to monetary policy. The data suggests that the Central Bank of Turkey was a strong inflation targeter early in this period but began to pay less attention to inflation after 2009. Loss of the strong nominal anchor is visible in the break we estimate in Taylor-type rules as well as in asset prices. We also argue that recent discrete jumps in Turkish asset prices, especially the exchange value of the lira, are due more to domestic factors. In the post-2009 period the Central Bank was able to stabilize expectations and asset prices when it chose to do so, but this was the exception rather than the rule.
Teil VII unserer Serie zum “Islamischen Staat”: "Blogforum 'Kalifat des Terrors: Interdisziplinäre Perspektiven auf den Islamischen Staat".
Viel ist in den letzten Wochen und Monaten über den so genannten „Islamischen Staat“, ISIS oder ISIL gesprochen und geschrieben worden. Die „abstrakte Bedrohungslage“, die von der „Terrormiliz“ und ihren Anhängern ausgeht, scheint jedoch der deutschen Öffentlichkeit kaum deutlicher vor Augen geführt zu werden, als bei den Demonstrationen, die von Dresden ausgehend seit geraumer Zeit in verschiedenen Großstädten stattfinden bzw. stattgefunden haben. Die Wendung gegen das Austragen von „Glaubenskriegen auf deutschem Boden“ und noch deutlicher die Sorge vor einer bevorstehenden „Islamisierung des Abendlandes“, speist sich bei diesen zu einem gewissen Teil auch aus den Bildern und Tönen, die von und über den Islamischen Staat mittels unterschiedlicher Medienkanäle verbreitet werden. Zudem werden Befürchtungen artikuliert, die durch den Islamischen Staat ausgelösten Flüchtlingswellen bewirkten einen signifikanten Zuzug von Muslimen, der zu tiefgreifenden sozio-kulturellen Veränderungen führe...
Von Februar bis Juni 2015 hat die Europäische Zentralbank (EZB) die Notfall-Liquiditätshilfen (emergency liquidity assistance, ELA) für griechische Banken von 50 auf etwa 90 Milliarden Euro ausgeweitet. Dies hat zu einer Diskussion unter Wissenschaftlern, Politikern und Praktikern geführt, ob diese Liquiditätshilfen rechtmäßig sind. Es wurde der Vorwurf erhoben, die EZB trage bewusst zu einer Konkursverschleppung der bereits insolventen griechischen Banken bei.
Wir nehmen diesen Vorwurf zum Anlass, die Grundsätze des ELA-Programms genauer zu betrachten und die Frage zu diskutieren, ob das Programm in der aktuellen Situation rechtmäßig war. Zunächst beschreiben wir hierfür aus finanzwirtschaftlicher Perspektive die komplexe Beziehung zwischen der Europäischen Union, der EZB und den griechischen Banken. Dabei gehen wir insbesondere auf die wirtschaftspolitischen Grundsätze einer Währungsunion mit einer unvollständigen Fiskalunion (oder Haushaltskonsolidierung) ein. Vor diesem Hintergrund analysieren wir dann die Entscheidung der EZB, weiterhin Liquiditätshilfen an griechische Banken bereitzustellen. Wir kommen zu dem Ergebnis, dass das Vorgehen der EZB nicht als Konkursverschleppung zu bezeichnen ist.
The European Central Bank (ECB) increased the emergency liquidity assistance (ELA) for Greek banks from €50 billion in February 2015 to approximately €90 billion in June 2015. Its actions were accompanied by a discussion among academics, politicians and practitioners regarding the legitimacy of the ELA. Some have even accused the ECB of deliberately delaying the bankruptcy filing of already insolvent Greek banks.
We take the claim regarding insolvency delay as an opportunity to highlight the underlying economics of the ELA program and discuss its legitimacy in the current situation. We start by characterizing the complex interrelationship of the European Union, the ECB and the Greek banks through the lens of financial economics, with a particular focus on the political economy of a monetary union with incomplete fiscal union (or fiscal consolidation). Combining these two issues, we examine the decision of the ECB to continue the provision of ELA to Greek banks. Our conclusions, drawn from the analysis, do not support the claim that the ECB’s actions are consistent with a delayed filing for insolvency.
Recent developments in medical education have created increasing challenges for medical teachers which is why the majority of German medical schools already offer educational and instructional skills trainings for their teaching staff. However, to date no framework for educational core competencies for medical teachers exists that might serve as guidance for the qualification of the teaching faculty. Against the background of the discussion about competency based medical education and based upon the international literature, the GMA Committee for Faculty and Organizational Development in Teaching developed a model of core teaching competencies for medical teachers. This framework is designed not only to provide guidance with regard to individual qualification profiles but also to support further advancement of the content, training formats and evaluation of faculty development initiatives and thus, to establish uniform quality criteria for such initiatives in German-speaking medical schools. The model comprises a framework of six competency fields, subdivided into competency components and learning objectives. Additional examples of their use in medical teaching scenarios illustrate and clarify each specific teaching competency. The model has been designed for routine application in medical schools and is thought to be complemented consecutively by additional competencies for teachers with special duties and responsibilities in a future step.
Die Entwicklungen in der Medizinischen Ausbildung der letzten Jahre konfrontieren Lehrende zunehmend mit neuen didaktischen Herausforderungen. An zahlreichen Standorten im deutschsprachigen Raum werden bereits Qualifizierungsangebote für Lehrende angeboten, jedoch fehlt bisher ein Orientierungsrahmen für medizindidaktische Kompetenzen, der ein Qualifikationsprofil für Lehrende darstellt.
Vor dem Hintergrund der Diskussion um die Kompetenzorientierung des Medizinstudiums und auf Grundlage aktueller internationaler Literatur wurde durch den GMA Ausschuss für Personal- und Organisationsentwicklung in der Lehre ein Kernkompetenzmodell für Lehrende in der Medizin entwickelt. Das Modell soll nicht nur den Lehrenden Orientierung zu ihrem Qualifikationsprofil geben, sondern auch die inhaltliche Ausrichtung hochschuldidaktischer (Aus-) Weiter- und Fortbildungen sowie die Evaluation von Fakultätsentwicklungsprozessen erleichtern und nicht zuletzt einheitliche Kriterien für die Beurteilung der Lehrqualifikation in deutschsprachigen Raum definieren.
Das Modell besteht aus sechs Kompetenzfeldern, für die jeweils Teilkompetenzen definiert und Lernziele beschrieben wurden. Anwendungsbeispiele sollen die jeweiligen Kompetenzen verdeutlichen.
Das Modell ist für die praktische Anwendung konzipiert und soll in einem nächsten Schritt durch spezifische Kompetenzen für Lehrende mit besonderen Aufgaben ergänzt werden.
Die Südostasienwissenschaften der Goethe-Universität Frankfurt a. M. luden in Zusammenarbeit mit der Südostasien Informationsstelle im Asienhaus Köln und dem Arbeitskreis Südostasien der Deutschen Gesellschaft für Asienkunde den 19. und 20. Juni 2015 zu der Konferenz „Die Schattenseiten des Wirtschaftswachstums in Südostasien“ nach Frankfurt ein...
We present a nucleosynthesis sensitivity study for the γ-process in a Supernova type II model within the NuGrid research platform. The simulations aimed at identifying the relevant local production and destruction rates for the p-nuclei of molybdenum and at determining the sensitivity of the final abundances to these rates. We show that local destruction rates strongly determine the abundance of 92Mo and 94Mo, and quantify the impact.
The brain vascular system is composed of specialized endothelial cells, which regulate the movement of ions, molecules and cells from the blood lumen to the central nervous system (CNS). Endothelial cells in the brain form the blood-brain barrier (BBB) that is essential to maintain the brain homeostasis and protect the CNS from pathogens and toxins for a proper neurological function. Endothelium together with other cellular components such as pericytes, astrocytes and the basement membrane, forms the neurovascular unit (NVU), the structural unit of the BBB. Breakdown of the BBB occurs in various neurological disorders, leading to edema and neuronal damage. Therapeutic strategies focusing on factors that regulate the permeability of the BBB may help to improve neurological disorders and facilitate drug delivery to the brain.
Angiopoietins (Ang) are potential candidates for therapeutic targeting the BBB due to their role in regulating the vascular permeability in periphery. They are key growth factors that control angiogenesis and vessel maturation. Ang-1 and Ang-2 possess similar binding affinities to the Tie2 receptor tyrosine kinase, which is almost exclusively expressed on endothelial cells. Ang-1 is expressed in smooth muscle cells and pericytes, and binds in a paracrine manner to Tie2. This results in phosphorylation of the receptor and induction of downstream signaling pathways leading to vessel maturation via pericyte recruitment and blood vessel stabilization. Ang-2, on the other hand, is stored in Weibel Palade bodies in endothelial cells and is released upon inflammatory or angiogenic stimuli. Therefore, in mature, stabilized blood vessels, Ang-2 expression is low. Increased level of Ang-2 is only observed during development or in pathology such as ischemia, cancer and inflammation. When Ang-2 is released, it acts in an autocrine manner and interferes with Tie2 phosphorylation in a context-dependent way. Antagonizing the receptor results in de-stabilization of the vessels, often accompanied by reduced numbers of pericytes leading to myeloid cell infiltration. In conjunction with the vascular endothelial growth factor (VEGF), Ang-2 contributes to blood vessel sprouting, whereupon in absence of VEGF it promotes vessel regression. ...
ISIS' politics of sex
(2015)
Part III of our series on ISIS : "Blogforum 'Kalifat des Terrors: Interdisziplinäre Perspektiven auf den Islamischen Staat#".
In the late summer of 2014, the international community watched helplessly as ISIS unleashed widespread serious human rights violations against civilians across Syria and Iraq. Of note, were the different forms of sexual abuse initially directed against women from the Yazidi community of Sinjar, but rapidly expanded to women from many regions and backgrounds. Far from being attributable to isolated incidents or to the behavior of a few individuals, the abuses were, and continue to be, part of the “sexual politics” implemented by ISIS in all “wilayas” (regions) under its control and endorsed by its military hierarchy. The abuses represent a clear example of the use of rape as a weapon of war, based on the “theology of sexuality” in a war zone. Fatwas and theological arguments inspired by the medieval practices of historical Muslim armies provide the justification for the policies and practices.
This paper studies a two-country production economy with complete and frictionless financial markets and international trade of final goods in which competition in R&D leads to endogenous new firm creation and economic growth. Current monopolists ("incumbents") and potential new firms ("entrants") compete in developing patents domestically. I find that this induces negative spillover in consumption, i.e. home country's consumption decreases in response to positive productivity shocks in the foreign country. Second, there is positive spillover in R&D expenditures, i.e. home country's R&D expenditures increase in response to positive foreign productivity shocks, which is consistent with empirical evidence on international technology diffusion. Furthermore, the stylized fact in international macroeconomics that the cross-country correlation of consumption growth is significantly lower than the one of output growth is explained by the model. Fourth, net exports are negatively correlated with output as in the data. Fifth, the model matches the high comovement of the risk-free rates and stock returns across countries. Finally, the model produces a positive value premium.
The Liikanen Group proposes contingent convertible (CoCo) bonds as instruments to enhance financial stability in the banking industry. Especially life insurance companies could serve as CoCo bond holders as they are already the largest purchasers of bank bonds in Europe. The growing number of banks issuing CoCo bonds leads to a rising awareness of these hybrid securities among life insurers as they are increasingly looking for higher?yielding investments into bond?like asset classes during the current low interest rate period. Our contribution provides an insight for life insurance companies to understand the effects of holding CoCo bonds as implied by the Solvency II standards that will become effective by 2016.
Kapitalanleger wie Versicherungsnehmer werden oft konfrontiert mit komplexen Produkten und nicht durchschaubaren Unternehmensstrukturen der Anbieter. Gleichzeitig stellt die mögliche Nichterfüllung ihrer Ansprüche häufig ein existenzielles Risiko dar. Deshalb ist es Ziel der Finanzregulierung, Rahmenbedingungen im Finanzdienstleistungsbereich zu schaffen, die wirtschaftliche Abläufe gewährleisten und gleichzeitig den Konsumenten schützen. Dem Nutzen der Regulierung stehen aber auch Risiken gegenüber, die im diesem Artikel am Beispiel der Versicherungsregulierung dargelegt werden.
Investors and insurance policyholders are often confronted with complex products and providers' opaque organisational structures. At the same time, the possibility that their claims will not be honoured often poses an existential risk. Financial regulation therefore aims at putting in place a financial services framework that will safeguard market processes whilst also protecting consumers. However, benefits of regulation are accompanied by certain risks, as can be exemplified with the case of insurance regulation.
This paper analyzes the influence Leveraged Buyouts (LBOs) have on the operating performance of the LBO target companies’ direct competitors. A unique and hand-collected data set on LBOs in the United States in the period 1985-2009 allows us to analyze the effects different restructuring activities as part of the LBO have on the competitors’ revenues. These restructuring activities include changes to leverage, governance, or operating business, as well as M&A activities of the LBO target company. We find that although LBOs itself have a negative influence on competitors’ revenue growth, some restructuring mechanisms might actually benefit competing companies.
In the mid-1990s, institutional investors entered the syndicated loan market and started to serve borrowers as lead arrangers. Why are non-banks able to compete for this role against banks? How do the composition of syndicates and loan pricing differ among lead arrangers? By using a dataset of 12,847 leveraged loans between 1997 and 2012, I aim to answer these questions. Non-banks benefit from looser regulatory requirements, have industry expertise which helps them in the screening and monitoring of borrowers and focus on firms that ask for loans only instead of additional cross-selling of other services. I can show that non-banks specialize on more opaque and less experienced borrowers, are more likely than banks to choose participants that help to reduce potentially higher information asymmetries and earn 105 basis points more than banks.
Although banks are at the center of systemic risk, there are other institutions that contribute to it. With the publication of the leveraged lending guideline in March 2013, the U.S. regulators show that they are especially worried about the private equity firms with their high-risk deals. Given these risks and the interconnectedness of the banks through the LBO loan syndicates, I shed light on the impact of a bank’s LBO loan exposure on its systemic risk. By using 3,538 observations between 2000 and 2013 from 165 global banks, I show that banks with higher LBO exposure also have a higher level of systemic risk. Other loan purposes do not show this positive relationship. The main drivers influencing this relationship positively are the bank’s interconnectedness to other LBO financing banks and its size. Lending experience with a specific PE sponsor, experience with leading LBO syndicates or a bank’s credit rating, however, lead to a lower impact of the LBO loan exposure on systemic risk.
Do economic fluctuations change the labour market attachment of mothers? How is the reentry process into the labour market after childbirth dependent on the country context women live in? Are these processes affected by occupational status? We address these questions using data from the National Longitudinal Study of Youth and the German Life History Study. Event history analyses demonstrate that in Germany and the United States, mothers who work in high occupational status jobs before birth return more quickly to their jobs and are less likely to interrupt their careers. During legally protected leave periods, mothers return at higher rates, exemplifying that family leaves strengthen mothers’ labour force attachment. Economic fluctuations mediate this latter finding, with different consequences in each country. In the United States, mothers tend to return to their jobs faster when unemployment is high. In Germany, mothers on family leave tend to return to their jobs later when unemployment is high. The cross-national comparison shows how similar market forces create distinct responses in balancing work and care.
The prefix cyber, prepended onto terms like war, peace, security, and so on, results in interesting word combinations which we construct with our spoken language. Many scholars, from political to social science, have discussed the terms and the semantics of it in order to understand the problem and to create some scientific value out of it. But this article will not be another endless discussion on whether cyberfoo exists somewhere in any computer network at the moment or not...
Objective: To investigate the accuracy, efficiency and radiation dose of a novel laser navigation system (LNS) compared to those of free-handed punctures on computed tomography (CT).
Materials and methods: Sixty punctures were performed using a phantom body to compare accuracy, timely effort, and radiation dose of the conventional free-handed procedure to those of the LNS-guided method. An additional 20 LNS-guided interventions were performed on another phantom to confirm accuracy. Ten patients subsequently underwent LNS-guided punctures.
Results: The phantom 1-LNS group showed a target point accuracy of 4.0 ± 2.7 mm (freehand, 6.3 ± 3.6 mm; p = 0.008), entrance point accuracy of 0.8 ± 0.6 mm (freehand, 6.1 ± 4.7 mm), needle angulation accuracy of 1.3 ± 0.9° (freehand, 3.4 ± 3.1°; p < 0.001), intervention time of 7.03 ± 5.18 minutes (freehand, 8.38 ± 4.09 minutes; p = 0.006), and 4.2 ± 3.6 CT images (freehand, 7.9 ± 5.1; p < 0.001). These results show significant improvement in 60 punctures compared to freehand. The phantom 2-LNS group showed a target point accuracy of 3.6 ± 2.5 mm, entrance point accuracy of 1.4 ± 2.0 mm, needle angulation accuracy of 1.0 ± 1.2°, intervention time of 1.44 ± 0.22 minutes, and 3.4 ± 1.7 CT images. The LNS group achieved target point accuracy of 5.0 ± 1.2 mm, entrance point accuracy of 2.0 ± 1.5 mm, needle angulation accuracy of 1.5 ± 0.3°, intervention time of 12.08 ± 3.07 minutes, and used 5.7 ± 1.6 CT-images for the first experience with patients.
Conclusion: Laser navigation system improved accuracy, duration of intervention, and radiation dose of CT-guided interventions.
Der Bundesgerichtshof hat mit Urteil vom 28. Januar 2015 entschieden, dass Kinder, die durch künstliche Befruchtung im Wege einer Samenspende gezeugt worden sind, gegen Reproduktionsmediziner und -kliniken einen Anspruch auf Auskunft über die Identität des Samenspenders haben können. Die Geltendmachung des Auskunftsanspruchs setzte kein bestimmtes Mindestalter der „Spenderkinder“ voraus. Der nachfolgende Beitrag analysiert die Konstruktion dieses Anspruchs vor dem Hintergrund eines durch neue Reproduktionstechnologien und gewandelte gesellschaftliche Vorstellungen veränderten Abstammungsrechts. Nach Methodenkritik und Rekonstruktion aus einer gesellschaftlich-institutionellen Perspektive eröffnen sich weitere Aussichten auf zukünftige Formen von Vaterschaft und ein entsprechend zu verwirklichendes Recht auf Kenntnis der eigenen Abstammung.
TO DERIVE OPTIMAL ORDER EXECUTION STRATEGIES THAT STRIVE TO MINIMIZE TRANSACTION COSTS, INVESTORS AS WELL AS AUTOMATED TRADING ENGINES MUST BE ABLE TO ANTICIPATE CHANGES IN THE AVAILABLE MARKET LIQUIDITY. BASED ON AN EVENT STUDY ON THE LIQUIDITY IMPACT OF AD-HOC DISCLOSURES, WE PROPOSE A NOVEL IT ARTIFACT THAT ALLOWS AUTOMATED TRADING ENGINES TO APPROPRIATELY REACT TO NEWS-RELATED LIQUIDITY SHOCKS. FURTHERMORE, WE PROVIDE A SIMULATIONBASED EVALUATION THAT SHOWS ITS ECONOMIC RELEVANCE.
Based on a cognitive notion of neo-additive capacities reflecting likelihood insensitivity with respect to survival chances, we construct a Choquet Bayesian learning model over the life-cycle that generates a motivational notion of neo-additive survival beliefs expressing ambiguity attitudes. We embed these neo-additive survival beliefs as decision weights in a Choquet expected utility life-cycle consumption model and calibrate it with data on subjective survival beliefs from the Health and Retirement Study. Our quantitative analysis shows that agents with calibrated neo-additive survival beliefs (i) save less than originally planned, (ii) exhibit undersaving at younger ages, and (iii) hold larger amounts of assets in old age than their rational expectations counterparts who correctly assess their survival chances. Our neo-additive life-cycle model can therefore simultaneously accommodate three important empirical findings on household saving behavior.
Chronic inflammation as an important epigenetic and environmental factor for putative tumorigenesis and tumor progression may be associated with specific activation of Toll-like receptors (TLR). Recently, carcinogenesis has been suggested to be dependent on TLR7 signaling. In the present study, we determined the role of both TLR7 and TLR8 expression and signaling in tumor cell proliferation and chemoresistance in pancreatic cancer. Expression of TLR7/TLR8 in UICC stage I-IV pancreatic cancer, chronic pancreatitis, normal pancreatic tissue and human pancreatic (PANC1) cancer cell line was examined. For in vitro/in vivo studies TLR7/TLR8 overexpressing PANC1 cell lines were generated and analyzed for effects of (un-)stimulated TLR expression on tumor cell proliferation and chemoresistance. TLR expression was increased in pancreatic cancer, with stage-dependent upregulation in advanced tumors, compared to earlier stages and chronic pancreatitis. Stimulation of TLR7/TLR8 overexpressing PANC1 cells resulted in elevated NF-κB and COX-2 expression, increased cancer cell proliferation and reduced chemosensitivity. More importantly, TLR7/TLR8 expression increased tumor growth in vivo. Our data demonstrate a stage-dependent upregulation of both TLR7 and TLR8 expression in pancreatic cancer. Functional analysis in human pancreatic cancer cells point to a significant role of both TLRs in chronic inflammation-mediated TLR7/TLR8 signaling leading to tumor cell proliferation and chemoresistance.
G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCR) sind im Immunsystem essentiell für die Verarbeitung von Signalen, die von Chemokinen, Lipiden und anderen Botenstoffen ausgehen. Ihre Existenz gewährleistet, dass Leukozyten sowohl unter physiologischen als auch unter pathophysiologischen Umständen ihren Funktionen als Immunzellen nachkommen können. Grundlegend wichtig für das angeborene Immunsystem sind die GPCR, die die Weiterleitung ihrer Signale über G-Proteine vom Typ Gi vermitteln. Die Migration, Adhäsion und Differenzierung von Leukozyten wird jedoch auch maßgeblich durch G12/13-gekoppelte Rezeptoren reguliert, wobei die kleine GTPase RhoA als Effektormolekül eine wichtige Rolle spielt. Die Bedeutung der G12/13-gekoppelten Signaltransduktion in Makrophagen ist allerdings weitgehend unverstanden. Mit Hilfe einer Mauslinie, in der speziell und ausschließlich in myeloiden Zellen die beiden G-Protein-Untereinheiten Gα12 und Gα13 durch ein konstitutiv aktives Cre-Rekombinase-System inaktiviert wurden (Lys-Gα12/Gα13-KO), sollte nun die Funktion und der genaue Mechanismus des G12/13-gekoppelten Signalweges in Monozyten und Makrophagen aufgeklärt werden und somit neue Erkenntnisse zur Rolle der GPCR im Immunsystem gewonnen werden.
Eine erste Untersuchung der peripheren Immunzellpopulationen des Lys-Gα12/Gα13-KO ergab, dass residente Gewebemakrophagen, im Speziellen die des Peritoneums, in ihrer Anzahl erhöht sind. In einer vertieften Analyse der residenten peritonealen Makrophagen (rpMP) konnte gezeigt werden, dass der Verlust von Gα12/13 zu Veränderung im Zytoskelett der Makrophagen führt. Die Zellen entwickeln einen Phänotyp mit besonders langen und verzweigten Filopodien und zeigen Ein-schränkungen in ihrer basalen Beweglichkeit.
Über diesen morphologischen Befund hinaus, konnte in einer Studie zur Gen-expression in diesen Zellen festgestellt werden, dass Gα12/13-defiziente Makrophagen verstärkt proinflammatorische Gene wie Nos2, die Cyclooxygenase 2 aber auch verschiedene Chemokine wie Cxcl10 oder Cytokine wie Il-6 oder Tnfα exprimieren. Ein ähnlicher Phänotyp in Bezug auf Morphologie und Genexpression wurde bei der Untersuchung von Makrophagen, die aus Knochenmark des Lys-Gα12/Gα13-KO generiert wurden, beobachtet.
Als vermutlich verantwortlicher G12/13-gekoppelter Rezeptor konnte der S1P-Rezeptor-subtyp 2 (S1P2) identifiziert werden. Mit Hilfe von Inhibitoren für die G12/13-gekoppelte Signaltransduktionskaskade konnte gezeigt werden, dass über die kleine GTPase RhoA die NF-κB-abhängige Genaktivität reguliert werden kann. Vermutlich aktiviert RhoA dazu die Rho Kinase ROCK, die wiederum das untergeordnete Effektormolekül Rac1 hemmen kann. Im Falle des Lys-Gα12/Gα13-KO führt eine reduzierte Aktivierung von RhoA insgesamt zu einer eingeschränkten Hemmung dieses Signalweges und im Folgenden zu einer außer Kontrolle geratenen Induktion entzündungsrelevanter Gene und damit einhergehend auch zu einer Veränderung des Milieus in der Bauchhöhle dieser Tiere.
Obwohl die Immunantwort in diesen Tieren auf klassische Pathogene wie Lipopolylsaccharide (LPS) unverändert ist, konnte ein Anstieg an peritonealen B-Zellen festgestellt werden. Diese B-Zellen, insbesondere B1 B-Zellen, sind als wichtige Produzenten von natürlichen Antikörpern gegen endogene Pathogene bekannt. Die Analyse von Plasma aus Lys-Gα12/Gα13-KO-Mäusen ergab einen erhöhten Titer für natürliche Antikörper wie beispielsweise gegen oxidierte Formen von atherogenen Lipoproteinen. Diese Erkenntnis führte zu der Frage, ob die ursprünglich pro-inflammatorischen Veränderungen der peritonealen Makrophagen einen indirekten, positiven Einfluss auf die Entwicklung einer Atherosklerose haben können. Interessanterweise sind die Tiere des Lys-Gα12/Gα13-KO signifikant vor Atherosklerose geschützt und die Existenz der natürlichen Antikörper in atherosklerotischen Läsionen wird als Hinweis für ihre protektive Rolle im Krankheitsverlauf angesehen. In einem therapeutischen Ansatz mit peritonealen Zellen konnte in Atherosklerose-gefährdeten Tieren die Progression dieser Gefäßerkrankung eingedämmt werden.
Die hier durchgeführte Studie hat durch in vitro und in vivo Versuche mit Lys-Gα12/Gα13-KO-Mäusen dazu beitragen, das Verständnis der Rolle der G12/13-gekoppelten Signaltransduktion im Immunsystem zu verbessern.
Die Komplexität der verschiedenen Funktionen einzelner Effektormoleküle einerseits und die Interaktionen unterschiedlicher Immunzellpopulationen andererseits lassen jedoch vermuten, dass noch weitreichende Untersuchungen an GPCR und G-Proteinen nötig sind, um diese für den Organismus bedeutsamen Informationssysteme voll-ständig zu verstehen und weiter therapeutisch nutzbar zu machen.
In der vorliegenden Doktorarbeit zur Untersuchung der Rolle der Superoxid-Dismutasen in P. anserina lieferten die durchgeführten Analysen folgende Ergebnisse:
1)Sowohl in P. anserina als auch in S. cerevisiae wurde eine gemeinsame Regulation von SODs nachgewiesen: Stämme, die die mitochondriale MnSod (PaSod3 bzw. ScSod2) überexprimieren zeigen eine erhöhte Cu/ZnSOD-Aktivität (PaSOD1 bzw. ScSOD1).
2)Es konnte keine SOD-Aktivität für die putativen SODs Pa_1_10620, Pa_1_10630 und Pa_1_6300 detektiert werden. Für Pa_1_10620, dessen Überexpression unter Standardbedingungen zu einer Lebensverlängerung führt, wird eine Funktion als mitochondriales ribosomales Protein angenommen.
3)Der ∆PaSod3-Stamm weist keinen Unterschied im Phänotyp, der Wuchsrate und der Lebensspanne unter Standardbedingungen zum Wildtyp auf. Paraquat-Stress führt allerdings zu einer Kurzlebigkeit des ∆PaSod3-Stammes, wohingegen diese Mutante eine höhere Resistenz gegenüber Wasserstoffperoxid aufweist als der Wildtyp.
4)Transkriptomanalysen des Wildtyps und der ∆PaSod3-Mutante lassen vermuten, dass eine Hochregulation von Detoxifizierungs- und Energie-abhängigen Prozessen die durch den Verlust der mitochondrialen PaSOD3 vermuteten negativen Auswirkungen kompensieren.
5)PaSod3_OEx-Stämme weisen unter Standardbedingungen aufgrund der erhöhten intrazellulären Wasserstoffperoxid-Menge, bedingt durch die vermehrte Umsetzung von Superoxid, diverse negative Auswirkungen auf: Eine reduzierte Wuchsrate, verkürzte Lebensspanne, geringere Fertilität, stärkere Pigmentierung, vermehrt fragmentierte Mitochondrien, mehr unprozessierte mitochondriale Proteine und weniger Komplex IV der Atmungskette als der Wildtyp. Zusätzlich wird vermehrt über die alternative Oxidase geatmet, um die ROS-Generierung zu reduzieren.
6)Oxidativer Stress in Form von Paraquat führt in PaSod3_OEx-Stämmen zu einer weiteren Verkürzung der medianen Lebensspanne, während die maximale Lebensspanne von PaSod3_OEx3-Stämmen im Vergleich zum Wildtyp sogar verlängert ist. Wasserstoff-peroxid resultiert in stark verringerten medianen und maximalen Lebensspannen beider PaSod3-überexprimierenden Stämme.
7)Die Anzucht auf Medium mit zusätzlichem Mangan (80 µM MnSO4) kann die beobachteten Defekte der PaSod3_OEx-Stämme fast vollständig auf Wildtyp-Niveau revertieren: Die Wuchsrate, die Lebensspanne, der Phänotyp, die Mitochondrien-morphologie, die Prozessierung mitochondrialer Proteine und die Atmung entsprechen dem Wildtyp. Lediglich die Fertilität erreicht nicht das Wildtyp-Niveau. Diese positiven Effekte von Mangan werden erzielt, da die erhöhte Wasserstoffperoxid-Menge in PaSod3_OEx-Stämmen entsprechend ihrer Entstehung detoxifiziert wird, denn Mangan führt zu einer gesteigerten Transkription bzw. Aktivität von Katalasen und Peroxidasen sowie zu einer erhöhten Peroxiredoxin-Menge.
8)Die Anzucht des Wildtyps unter Wasserstoffperoxid-Stress resultiert in einer Lebens-spannenverkürzung. Diese kann durch Supplementation mit Mangan revertiert werden. Unter diesen Bedingungen weisen u. a. Peroxidasen eine erhöhte Aktivität auf.
Insgesamt ließen die gewonnenen Daten den Schluss zu, dass das Genom von P. anserina für drei aktive SODs kodiert. Ein Verlust der einzigen mitochondrial lokalisierten SOD kann durch die Induktion von Energie-abhängigen Prozessen sowie von Detoxifizierungsprozessen kompensiert werden. Ferner weisen die durchgeführten Studien darauf hin, dass PaSod3_OEx-Stämme als Modell für erhöhte intrazelluläre Wasserstoffperoxid-Mengen in P. anserina verwendet werden können. Darüber hinaus wurde ein Zusammenhang zwischen Mangan und dem Detoxifizierungs-netzwerk in P. anserina nachgewiesen. Dabei können zwei Mechanismen zur Reduktion der Wasserstoffperoxid-Mengen unterschieden werden: Bei Vorhandensein ausreichender Mengen Mangan kommt es zu einer stärkeren Detoxifizierung von Wasserstoffperoxid. Ist Mangan allerdings limitiert und die Detoxifizierung kann nicht gesteigert werden, wird eine Umstellung der Atmung eingeleitet, um die neu entstehende ROS-Menge zu minimieren.
Die vorliegende kumulative Dissertation befasst sich mit der Erfassung der Behandlungsintegrität bestehend aus psychotherapeutischer Adhärenz, Kompetenz sowie der Behandlungsdifferenzierung im Rahmen der Psychotherapieforschung. Die Überprüfung, ob Behandlungen bzw. Interventionen so wie intendiert durchgeführt wurden, ist für die Sicherstellung valider Schlussfolgerungen aus einer klinischen Studie von hoher Relevanz.
Die erste Studie untersucht, ob die Erfassung der Behandlungsintegrität ökonomischer gestaltbar ist. Es zeigte sich, dass Beurteilungen der Adhärenz und Kompetenz basierend auf Sitzungssegmenten im Vergleich zu ganzen Sitzungen keine Unterschiede aufweisen hinsichtlich Reliabilität, Validität und Prädiktion des Behandlungserfolgs.
In der zweiten Studie wird die Entwicklung und Validierung einer Adhärenz- und Kompetenzskala vorgestellt. Diese Studie weist zudem auf die Verwendung im Rahmen der Aus- und Weiterbildung von Therapeuten hin.
Die dritte Studie zeigt, dass in Psychotherapiestudien die im Vergleich stehenden Behandlungsbedingungen gut voneinander unterscheidbar sein müssen. Für die Beschreibung der Behandlungsdifferenzierung und -spezifität wurde der Behandlungs-Spezifitäts-Index entwickelt, dessen Eignung bestätigt werden konnte.
Die vierte Studie überprüft, ob sich erfolgreiche von nicht erfolgreichen Therapien hinsichtlich der psychotherapeutischen Kompetenz, Adhärenz und psychotherapeutischen Beziehung unterscheiden. Es zeigte sich, dass Adhärenz eine Voraussetzung für kompetentes Vorgehen darstellt. Kompetenz beeinflusst die psychotherapeutische Beziehung maßgebend, die mitentscheidend für den (Miss-)Erfolg einer Behandlung zu sein scheint.
Insgesamt tragen die Ergebnisse zu einer differenzierteren, spezifischeren und ökonomischeren Erfassung der Behandlungsintegrität innerhalb der Psychotherapieforschung bei. Gleichzeitig erweitern sie den Fokus auf neue Ansätze für zukünftige Forschungen.
This article discusses the interrelation between transculturality and transmediality with an emphasis on processes of translation. It focuses on two examples of transcultural and transmedial writing taken from contemporary Cuban literature in Paris: Miguel Sales's recontextualization of Cuban popular music in Paris and William Navarrete's ekphrastic reinscription of his island into the realm of French romantic painting. The case studies are significant in this context because they show how cultural borders are simultaneously set and transgressed at medial crossings—between music and poetry, text, and image. Thus, cultural translations go hand in hand with medial transpositions that include forms of rewriting, recomposition, and revisualization. The connection between moving cultures and moving media also points to the question of “travelling memory” in diaspora.
Im Laufe dieser Bachelor-Arbeit wurden verschiedene GEM-Anordnungen systematisch auf ihr IBF-Verhalten hin untersucht. Neben der Reproduktion zuvor durchgeführter Messungen wurden auch neue GEM-Kombinationen getestet. Insbesondere lag der Fokus darauf, eine Verbesserung des IBFs gegenüber des Baseline-Setups zu erzielen. Dabei kamen neben der bisher verwendeten S und LP Folien auch SP Folien zum Einsatz. Die Messungen brachten jedoch kein Ergebnis hervor, welches als Verbesserung gegenüber der Ausgangslage angesehen werden könnte. Da mit SP GEMs zuvor wenig gearbeitet wurde, war es unter anderem ein Ziel, zu untersuchen, wie sich die Verwendung dieser GEMs auf den IBF auswirkt. Insbesondere war die Frage zu klären, ob durch ihre Verwendung der IBF des Baseline-Setups
verbessert werden kann. Zum besseren Verständnis wurde ebenfalls eine Variante, S-S-LPS, untersucht. Für dieses Setup konnte durch die Verwendung einer SP Folie auf Position 4 eine Verbesserung des IBF bewirkt werden, für das Baseline-Setup jedoch nicht. Ein wesentliches Ergebnis dieser Bachelor-Arbeit war, dass das Alignment der GEMs, entgegen bisheriger Annahmen, eine große praktische Relevanz hat. Die relative Orientierung zweier aufeinander folgender GEMs gleichen Lochabstands zueinander hat einen großen Ein
uss auf die lokale Ionentransmission. Eine genauere Untersuchung hat ergeben, dass man dem entgegenwirken kann, indem man aufeinander folgende GEMs um 90° gedreht einbaut. Aufgrund der Geometrie der Folien verhindert man dadurch, dass sich die Löcher zweier Folien direkt ßber- bzw. untereinander anordnen. Ein solcher Aufbau konnte durch eine geringfügige Modifikation der Testkammer erreicht werden.
Mit diesem veränderten Aufbau wäre es nun das Ziel gewesen, alle bisherigen Messungen zu wiederholen und auf Reproduzierbarkeit hin zu überprüfen. Die Wiederholung einer Messreihe mit um 90° gedrehten GEMs hat im Rahmen der Fehlertoleranzen reproduzierbare
Ergebnisse geliefert. Aus zeitlichen Gründen war es jedoch im Rahmen dieserArbeit nicht möglich, eine vollständige Wiederholung aller Messungen durchzuführen. Dies wurde zu einem späteren Zeitpunkt von anderen Personen getan.
Afghanistans ehemalige Mudschahedin haben es geschafft: Kritik an „heiligen Kriegern“, wie sie sich nun nennen, ist gleichzeitig Kritik am Islam, und das ist brandgefährlich in ihrem Land. Manch ein Kriegsverbrecher nutzt das Islam- Argument, um sich über das staatliche Gesetz zu stellen und damit unangreifbar zu machen. Säkulare Gruppierungen, die in der urbanen Bevölkerung weiter bestehen, würden es heute nicht mehr wagen, sich öffentlich so zu bezeichnen. In Regierung, Justiz und Gesellschaft ist der Druck, sich zum Islam zu bekennen, groß. Eine zuweilen absurd anmutende Konkurrenz darüber, wer am ‚islamischten‘ ist, führt zu immensem Druck auf Medien und Zivilgesellschaft, insbesondere auf Frauenrechtsgruppen, sich innerhalb des Islams zu positionieren und sich abzugrenzen von ‚unislamischen‘ Werten. Seit einigen Jahren dreht sich beispielsweise eine erhitzte gesellschaftliche Debatte um ein Gewaltschutzgesetz für Frauen, begleitet von einer medialen und religiösen Kampagne gegen Frauenschutzhäuser:
im Kern wird beiden vorgeworfen, antiislamisch zu sein. Frauenrechtsgruppen sehen sich gezwungen, juristisch und religiös zu begründen, dass das Gesetz keine Anteile aufweist, die dem Islam widersprechen.
Der hohe Rat der Ulema, 2002 von der Regierung eingesetzt und bezahlt, stellt die größte und einflussreichste religiöse Struktur in Afghanistan dar: er besteht aus 3000 Ulema und Mullas1 (davon ¾ Sunniten und ¼ Schiiten); viele sind gleichzeitig auch Richter, politische Berater, Lehrer oder Imame. Die meisten von ihnen gehören einer der Mudschahedin-Gruppierungen an. Auf nationaler Ebene berät der Rat die Regierung in religiösen Fragen, unterstützt zumeist ihre Entscheidungen und gewährt ihr so eine religiöse Legitimation; auf lokaler Ebene positionieren sich die Ulema und Mullas allerdings oft regierungskritisch und anti-westlich. In der gesellschaftlichen Debatte über Frauenrechte äußerten sie sich 2012 extrem konservativ, indem sie erklärten, Frauen seien weniger wert als Männer, sollten nicht ohne mahram (männlichen Verwandten) verreisen und bei Arbeit, Bildung und Freizeit den Kontakt zu Männern vermeiden. Ihre monatlichen Erklärungen auf nationaler Ebene sowie ihre Ansprachen in lokalen Moscheen haben großen Einfluss auf die gesellschaftliche Verhandlung von Normen. 2 Auch Saudi-Arabien versucht wachsenden Einfluss auf die religiöse Ausbildung in Afghanistan auszuüben, so z.B. durch den Bau und Betrieb eines religiösen Schulungszentrums in Kabul.3 Pakistanische religiöse Gelehrte sehen den Kampf der afghanischen Taliban gegen die westliche Intervention als berechtigt an, und erklären USA und NATO als allein verantwortlich für jegliche zivilen Opfer.
The degradation of natural forests to modified forests threatens subtropical and tropical biodiversity worldwide. Yet, species responses to forest modification vary considerably. Furthermore, effects of forest modification can differ, whether with respect to diversity components (taxonomic or phylogenetic) or to local (α-diversity) and regional (β-diversity) spatial scales. This real-world complexity has so far hampered our understanding of subtropical and tropical biodiversity patterns in human-modified forest landscapes. In a subtropical South African forest landscape, we studied the responses of three successive plant life stages (adult trees, saplings, seedlings) and of birds to five different types of forest modification distinguished by the degree of within-forest disturbance and forest loss. Responses of the two taxa differed markedly. Thus, the taxonomic α-diversity of birds was negatively correlated with the diversity of all plant life stages and, contrary to plant diversity, increased with forest disturbance. Conversely, forest disturbance reduced the phylogenetic α-diversity of all plant life stages but not that of birds. Forest loss neither affected taxonomic nor phylogenetic diversity of any taxon. On the regional scale, taxonomic but not phylogenetic β-diversity of both taxa was well predicted by variation in forest disturbance and forest loss. In contrast to adult trees, the phylogenetic diversity of saplings and seedlings showed signs of contemporary environmental filtering. In conclusion, forest modification in this subtropical landscape strongly shaped both local and regional biodiversity but with contrasting outcomes. Phylogenetic diversity of plants may be more threatened than that of mobile species such as birds. The reduced phylogenetic diversity of saplings and seedlings suggests losses in biodiversity that are not visible in adult trees, potentially indicating time-lags and contemporary shifts in forest regeneration. The different responses of taxonomic and phylogenetic diversity to forest modifications imply that biodiversity conservation in this subtropical landscape requires the preservation of natural and modified forests.
El propósito de este artículo es discutir, en un primero momento, en que medida los maestros vinculados a la Universidad de Salamanca y a su correspondiente Escuela de Salamanca contribuyeron para la validación de un saber relacionado a los descubrimientos que permitió pensar una nueva configuración geográfica de la Tierra. En un segundo momento, mostraremos como la universidad salmantina, junto con otras instituciones de saber, operaron como un centro de actividad ‘científica’ que estuve a servicio de los proyectos de la monarquía española.
Background: Sphingolipids constitute bioactive molecules with functional implications in liver homeostasis. Particularly, ablation of very long chain ceramides in a knockout mouse model has been shown to cause a severe hepatopathy.
Methods: We aimed to evaluate the serum sphingolipid profile of 244 patients with cirrhosis prospectively followed for a median period of 228±217 days via mass spectrometry.
Results: We thereby observed a significant decrease of long and very long chain ceramides, particularly of C24ceramide, in patients with increasing severity of cirrhosis (p<0.001). Additionally, hydropic decompensation, defined by clinical presentation of ascites formation, was significantly correlated to low C24ceramide levels (p<0.001) while a significant association to hepatic decompensation and poor overall survival was observed for low serum concentrations of C24ceramide (p<0.001) as well. Multivariate analysis further identified low serum C24ceramide to be independently associated to overall survival (standard beta = -0.001, p = 0.022).
Conclusions: In our current analysis serum levels of very long chain ceramides show a significant reciprocal correlation to disease severity and hepatic decompensation and are independently associated with overall survival in patients with cirrhosis. Serum sphingolipid metabolites and particularly C24ceramide may constitute novel molecular targets of disease severity, hepatic decompensation and overall prognosis in cirrhosis and should be further evaluated in basic research studies.
We previously reported that aberrant HH pathway activation confers a poor prognosis in rhabdomyosarcoma (RMS). Searching for new treatment strategies we therefore targeted HH signaling. Here, we identify a novel synthetic lethality of concomitant inhibition of HH and PI3K/AKT/mTOR pathways in RMS by GLI1/2 inhibitor GANT61 and PI3K/mTOR inhibitor PI103. Synergistic drug interaction is confirmed by calculation of combination index (CI < 0.2). Similarly, genetic silencing of GLI1/2 significantly increases PI103-induced apoptosis. GANT61 and PI103 also synergize to induce apoptosis in cultured primary RMS cells emphasizing the clinical relevance of this combination. Importantly, GANT61/PI103 cotreatment suppresses clonogenic survival, three-dimensional sphere formation and tumor growth in an in vivo model of RMS. Mechanistic studies reveal that GANT61 and PI103 cooperate to trigger caspase-dependent apoptosis via the mitochondrial pathway, as demonstrated by several lines of evidence. First, GANT61/PI103 cotreatment increases mRNA and protein expression of NOXA and BMF, which is required for apoptosis, since knockdown of NOXA or BMF significantly reduces GANT61/PI103-induced apoptosis. Second, GANT61/PI103 cotreatment triggers BAK/BAX activation, which contributes to GANT61/PI103-mediated apoptosis, since knockdown of BAK provides protection. Third, ectopic expression of BCL-2 or non-degradable phospho-mutant MCL-1 significantly rescue GANT61/PI103-triggered apoptosis. Fourth, GANT61/PI103 cotreatment initiate activation of the caspase cascade via apoptosome-mediated cleavage of the initiator caspase-9, as indicated by changes in the cleavage pattern of caspases (e.g. accumulation of the caspase-9 p35 cleavage fragment) upon addition of the caspase inhibitor zVAD.fmk. Thus, combined GLI1/2 and PI3K/mTOR inhibition represents a promising novel approach for synergistic apoptosis induction and tumor growth reduction with implications for new treatment strategies in RMS.
Der unscheinbare Fadenwurm "C. elegans" ist einer der ersten und bis heute wichtigsten Modellorganismen der Optogenetik. Zwei Frankfurter Arbeitsgruppen gelang es vor zehn Jahren erstmals, das Tier genetisch mit lichtaktivierbaren Ionenkanälen auszustatten und seine Bewegungen mit Licht zu steuern. Inzwischen studieren Forscher an dem durchsichtigen Wurm auch Prozesse, die für die medizinische Forschung bedeutsam sind – etwa die Entstehung und Behandlung genetisch bedingter Herz-Rhythmus-Störungen.
This paper undertakes a quantitative investigation of the effects of anticipated inflation on the distribution of household wealth and welfare. Consumer Finance Data on household financial wealth suggests that about a third of the US population holds all its financial assets in transaction accounts. The remaining two-third of the US population holds most of their financial assets outside transaction accounts. To account for this evidence, I introduce a portfolio choice in a standard incomplete markets model with heterogeneous agents. I calibrate the model economy to SCF 2010 US data and use this environment to study the distributive effects of changes in anticipated inflation. An increase in anticipated inflation leads households to reshuffle their portfolio towards real assets. This crowding-in of supply for real assets lowers equilibrium interest rates and thereby redistributes wealth from creditors to borrowers. Because borrowers have a higher marginal utility, this redistribution improves aggregate welfare. First, this paper shows that inflation acts not only a regressive consumption tax as in Erosa and Ventura (2002), but also as a progressive tax. Second, this paper shows that the welfare cost of inflation are even lower than the estimates computed by Lucas (2000) and Ireland (2009). Finally, this paper offers insights into why deflationary environments should be avoided.
Du, er und sie, wir, ihr und die Anderen, einige, viele, alle – und dazwischen Ich.
Wie können ästhetische Zugangsweisen und sinnlich-kreative Lernmethoden in den gesellschaftswissenschaftlichen Fächern aussehen? Vielleicht denken wir auf Anhieb an Rollenspiele im Geschichtsunterricht, Karten zeichnen in Erdkunde, geistliche Lieder im Religionsunterricht, eine Wahlsimulation in Politik und Wirtschaft – doch wie bald gehen uns die Ideen aus? Nun ist ein ästhetischer Zugang aber mehr als eine Sammlung von Methoden und Projekten; vielmehr kennzeichnet ihn ein bestimmter Blick auf die Inhalte des Unterrichts und auf die Menschen, die an diesem mitwirken. Einen solchen Blick zu gewinnen, ist Ziel des Workshops.
Das klingt sehr grundsätzlich – und ist daher am besten möglichst konkret zu erschließen. Thematisch heißt das in diesem Fall die Beschäftigung mit dem Leben zwischen Individualität und Sozialität, Selbstbestimmung und Abhängigkeit, mit Fragen von Identität(en), Alterität(en), Gruppen und sozialen Kontexten.
Methodisch meint "Beschäftigung" dabei durchaus auch ein Reflektieren, in erster Linie aber wird das unmittelbare Erfahren, Ausprobieren und Erfinden im Mittelpunkt stehen – z.B. beim Vortragen, Inszenieren, Zeichnen, Erzählen, Gestalten oder Spielen.
Der erwähnte, ganz besondere Blick auf die Dinge und Menschen verlangt nämlich nicht nur ein Beobachten derselben von außen, sondern ein tätiges Miteinander – dazwischen Ich!
In honeybees, reproductive females usually mate early in their life with more than 10 males in free flight, often within 10 minutes, and then store male gametes for up to five years. Because of the extreme polyandry and mating in free flight special adaptations in males are most likely. We present here the results of an investigation of the protein content of four types of male reproductive glands from the Western honeybee (Apis mellifera) drone, namely seminal vesicles (secretion in ejaculate), as well as bulbus, cornua and mucus glands (secretions for the mating plug). Using high resolution and accuracy mass spectrometry and a combination of database searching and de novo sequencing techniques it was possible to identify 50 different proteins in total, inside all mentioned glands, except in the mucus gland. Most of the proteins are unique for a specific gland type, only one of them (H9KEY1/ATP synthase subunit O) was found in three glands, and 7 proteins were found in two types of glands. The identified proteins represent a wide variety of biological functions and can be assigned to several physiological classes, such as protection, energy generation, maintaining optimal conditions, associated mainly with vesicula seminalis; signaling, cuticle proteins, icarpin and apolipoproteins located mainly in the bulbus and cornua glands; and some other classes. Most of the discovered proteins were not found earlier during investigation of semen, seminal fluid and tissue of reproductive glands of the bee drone. Moreover, we provide here the origin of each protein. Thus, the presented data might shed light on the role of each reproductive gland.
Este artículo presenta una lectura crítica de un trabajo central de Axel Honneth desde la teoría de la sujeción de Judith Butler. Intenta mostrar que, por la ausencia en su escrito de una consideración sobre el poder, el pensador alemán no logra cumplir satisfactoriamente su objetivo propuesto de enfrentar las posturas que cuestionan el potencial crítico del reconocimiento. La hipótesis que aquí se maneja es que esa ausencia está ligada a su definición del reconocimiento como lo contrario de las prácticas de dominio o sometimiento. Ahora bien, Honneth afirma que el escepticismo de esas posturas respecto del reconocimiento se basa en la idea de que toda praxis recognoscente reproduce de alguna manera el orden social dominante. El presente trabajo se propone entonces, cuestionar esta aseveración del autor advirtiendo que un análisis sobre el modo en que el poder actúa en las prácticas cotidianas de reconocimiento no necesariamente conlleva una renuncia de la función crítica del concepto para la teoría social. Más bien, como sugiere la noción butleriana (y foucaultiana) de crítica, sólo enmarcando al reconocimiento en el horizonte normativo que lo delimita puede convertirse en la base de la indagación social.
In silico Methoden spielen in der Wirkstoffentwicklung eine immer größere Bedeutung. Sie können eine Größe Hilfe in der Analyse des Targets oder beim Screening von neuen Liganden sein. Ihre Stärken liegen vorallem in der Zeit- und Kostenreduzierung während einer
Wirkstoffentwicklung.
Ziel der Arbeit war die Entwicklung neuer COX-2 Liganden mit Hilfe von in silico Methoden. Weil von der mCOX-2 keine Kristallstruktur in der PDB publiziert war, begann die Arbeit mit der Modellierung der mCOX-2. Dafür wurde aus der Sequenz der hCOX-2 aus UniProt mit der ID P35354 mit Hilfe der Kristallstruktur 3LN1 ein Homologie Modell entwickelt und im Anschluss über eine Validierungsmethode, den Ramachandran Plot, analysiert. Der Ramachandran Plot zeigte, dass 93.7% der Aminosäuren in favorisierten Regionen, 6.1% in
erlaubten Regionen, 0.2% in geduldeten Regionen und 0.0% in unerlaubten Regionen lagen. Mit diesem Modell wurde eine MD-Simulation durchgeführt, um die Energie des Modells zu
minimieren.
Die neuen Verbindungen wurden über drei verschiedene Ansätze designt. Im ersten Ansatz wurde die Software DOGS verwendet. Dabei handelt es sich um ein de novo Design Programm, welches nicht nur neue Verbindungen entwickelt, sondern auch deren Syntheseweg vorschlägt. Die vorgeschlagenen Verbindungen wurden über eine Docking-Studie analysiert, wobei die Verbindungen aus Abbildung 15 identifiziert werden konnten. Verbindung 22 wurde ohne weitere Variationen synthetisiert. Die Verbindungen 71 und 86 wurden aus der modellierten Verbindung 87, welche von DOGS vorgeschlagen wurde, weiterentwickelt. Dabei wurde Verbindung 71 als ein Fragment von Verbindung 85 entwickelt. Verbindung 86 wurde direkt aus Verbindung 87 entwickelt, wobei einige Variationen durchgenommen wurde. Hierbei sollte vorallem die Form von Verbindung 87 beibehalten werden.
Literatur verwendet, um ausgehend von den Verbindungen APHS und ASS neue COX-2 Inhibitoren zu entwickeln (siehe Abb. 16). Dabei wurden mehrere Verbindungen designt, wovon Verbindung 3 als ein leichter Inhibitor identifiziert werden konnte. 3 enthält keine für COX-Inhibitoren typische polare Gruppe, besitzt dafür aber eine Acetylgruppe, die gemäß in silico Untersuchungen in der Lage sein könnte, Ser530 in COX-2 zu acetylieren.
In der letzten Studie wurden mit Hilfe eines Fragment-basierten Designs neue Verbindungen entwickelt, wobei das Benzensulfonamid von Celecoxib aus der Kristallstruktur 1PTH extrahiert und mit kleinen Fragmente verknüpft wurde, welche zuvor über eine Docking-Studie analysiert wurden. Hieraus entwickelte sich Verbindung 35, die in einer kleinen SAR-Studie zu 70 optimiert werden konnte. Dabei konnte das Sulfonamid, welches typisch für Coxibe ist, gegen eine Carbonsäure ausgetauscht werden (69). Erst durch eine Vergrößerung der Verbindung um einen Benzyl-Rest am sekundären Amin von 69 führte zur potenten Verbindung 70.
Zusammenfassend konnten in dieser Arbeit fünf neue COX-2 Inhibitoren als Leitstrukturen entwickelt werden. Dabei kamen fortschrittliche in silico Methoden wie die De-Novo Design Software DOGS aber auch rationale Designmethoden zum Einsatz. Beide Methoden boten Vor- und Nachteile und haben jeweils zu guten Ergebnissen geführt. Bei der Entwicklung der vielversprechendsten Leitstrukturen 70 und 71 wurden die Vorteile beider Ansätze kombiniert.
In a political and economic perspective, the recent ECJ judgment on the OMT program is not more than a footnote, a short sideshow in a seemingly never-ending sequel of another dimension. Legally, however, I find the case quite remarkable. Unlike its Advocate General, the ECJ did not yield to the temptation to respond in kind to the FCC’s provocations. In particular, it avoids the issue of domestic vs. European constitutional identity that juxtaposed the FCC and the Advocate General. Instead, the ECJ has shown political responsibility and legal foresight in framing what could become a masterpiece of truly cooperative, other-regarding constitutional pluralism.
Bundesfinanzminister Wolfgang Schäubles Behauptung, Griechenland könne wegen Art. 125 AEUV nur außerhalb der Eurozone seine Schulden gegenüber anderen Euro-Staaten und EFSF bzw. ESM restrukturieren, beruht auf einem Denkfehler, wenn nicht gar auf einem Taschenspielertrick. Die Pringle-Rechtsprechung des EuGH zeigt: Das Europarecht schaufelt sich nicht sein eigenes Grab. Man muss es nicht erst umgehen, um die Ziele der Union wahrhaft zu verwirklichen.
Proteins of the secretin family form large macromolecular complexes, which assemble in the outer membrane of Gram-negative bacteria. Secretins are major components of type II and III secretion systems and are linked to extrusion of type IV pili (T4P) and to DNA uptake. By electron cryo-tomography of whole Thermus thermophilus cells, we determined the in situ structure of a T4P molecular machine in the open and the closed state. Comparison reveals a major conformational change whereby the N-terminal domains of the central secretin PilQ shift by ∼30 Å, and two periplasmic gates open to make way for pilus extrusion. Furthermore, we determine the structure of the assembled pilus.
The α-defensins, human neutrophil peptides (HNPs) are the predominant antimicrobial peptides of neutrophil granules. They are synthesized in promyelocytes and myelocytes as proHNPs, but only processed in promyelocytes and stored as mature HNPs in azurophil granules. Despite decades of search, the mechanisms underlying the posttranslational processing of neutrophil defensins remain unidentified. Thus, neither the enzyme that processes proHNPs nor the localization of processing has been identified. It has been hypothesized that proHNPs are processed by the serine proteases highly expressed in promyelocytes: Neutrophil elastase (NE), cathepsin G (CG), and proteinase 3 (PR3), all of which are able to process recombinant proHNP into HNP in vitro. We investigated whether serine proteases are in fact responsible for processing of proHNP in human bone marrow cells and in human and murine myeloid cell lines. Subcellular fractionation of the human promyelocytic cell line PLB-985 demonstrated proHNP processing to commence in fractions containing endoplasmic reticulum. Processing of 35S-proHNP was insensitive to serine protease inhibitors. Simultaneous knockdown of NE, CG, and PR3 did not decrease proHNP processing in primary human bone marrow cells. Furthermore, introduction of NE, CG, and PR3 into murine promyelocytic cells did not enhance the proHNP processing capability. Finally, two patients suffering from Papillon–Lefèvre syndrome, who lack active neutrophil serine proteases, demonstrated normal levels of fully processed HNP in peripheral neutrophils. Contradicting earlier assumptions, our study found serine proteases dispensable for processing of proHNPs in vivo. This calls for study of other protease classes in the search for the proHNP processing protease(s).
Hintergrund: Die Interaktion zwischen β-HCG und TSH in der Schwangerschaft stellt ein differentialdiagnostisches Problem dar, weil die Wertung von supprimierten TSH-Spiegeln erschwert wird. Dies kann im schlimmsten Fall zu Fehlinterpretationen führen. Ziel der vorliegenden Arbeit war, diese Interaktion an einem großen Kollektiv in einen zeitlichen Kontext mit dem Verlauf der Schwangerschaft zu bringen, da der Zeitpunkt des Screenings entscheidenden Einfluss auf die Höhe des TSH-Spiegels hat. Zusätzlich wurden anhand der vorliegenden Daten Referenzbereiche für Schwangere berechnet und der Einfluss einer Jodmedikation untersucht.
Patienten und Methoden: Aus einem unselektionierten Pool von Patientinnen eines nuklearmedizinischen Praxisverbundes wurden die Daten von 1283 schilddrüsengesunden Schwangeren zwischen 16 und 48 Jahren ausgewertet. Neben der TSH-Bestimmung lag ein Schwerpunkt auf dem zeitlichen Verlauf, so dass die Schwangeren in Untergruppen von je 2 Wochen analysiert wurden. Untersucht wurde der Einfluss der Jodmedikation auf die TSH-Werte. Am Ende erfolgte mit Hilfe der logarithmischen Transformation unter Verwendung der 2-Sigma-Grenzen die Bestimmung neuer TSH-Referenzbereiche für Schwangere.
Ergebnisse: Es zeigt sich zu Beginn der Schwangerschaft ein Anstieg der mittleren TSH-Werte von 1,22 mU/l in der 2. SSW bis auf 1,7 mU/l um die 7. SSW mit einem konsekutiven Abfall der TSH-Werte bis auf 0,9 mU/l bis zur 16. SSW (entsprechend 52,9%). Der größte Abfall findet sich in der 12. bis 14. SSW, also zum Zeitpunkt des ersten Screenings. Die Jodmedikation hat keinen maßgeblichen Einfluss auf den TSH-Wert. Die Berechnung schwangerschaftskorrigierter Referenzbereiche zeigt im ersten Drittel TSH-Werte von 0,08 – 3,67 mU/l, im 2. Drittel 0,04 – 2,88 mU/l und im 3. Trimenon 0,17 – 3,19 mU/l.
Schlussfolgerungen: Die Arbeit zeigt, dass die niedrigsten TSH-Werte zum Zeitpunkt des ersten Screenings zu erwarten sind und deswegen möglicherweise zu Fehlentscheidungen führen können. Ein relevanter Zusammenhang der Jodmedikation mit dem TSH-Wert lässt sich nicht nachweisen. Neue Referenzbereiche für Schwangere könnten hilfreich sein, dieses diagnostische Dilemma zu vermeiden.
Background: Clinical manifestations and outcomes of atherosclerotic disease differ between ethnic groups. In addition, the prevalence of risk factors is substantially different. Primary prevention programs are based on data derived from almost exclusively White people. We investigated how race/ethnic differences modify the associations of established risk factors with atherosclerosis and cardiovascular events.
Methods: We used data from an ongoing individual participant meta-analysis involving 17 population-based cohorts worldwide. We selected 60,211 participants without cardiovascular disease at baseline with available data on ethnicity (White, Black, Asian or Hispanic). We generated a multivariable linear regression model containing risk factors and ethnicity predicting mean common carotid intima-media thickness (CIMT) and a multivariable Cox regression model predicting myocardial infarction or stroke. For each risk factor we assessed how the association with the preclinical and clinical measures of cardiovascular atherosclerotic disease was affected by ethnicity.
Results: Ethnicity appeared to significantly modify the associations between risk factors and CIMT and cardiovascular events. The association between age and CIMT was weaker in Blacks and Hispanics. Systolic blood pressure associated more strongly with CIMT in Asians. HDL cholesterol and smoking associated less with CIMT in Blacks. Furthermore, the association of age and total cholesterol levels with the occurrence of cardiovascular events differed between Blacks and Whites.
Conclusion: The magnitude of associations between risk factors and the presence of atherosclerotic disease differs between race/ethnic groups. These subtle, yet significant differences provide insight in the etiology of cardiovascular disease among race/ethnic groups. These insights aid the race/ethnic-specific implementation of primary prevention.
The question of Russia’s European identity has traditionally been controversial. Usually, the country is either defined as belonging to Eastern Europe in a narrower sense or, contrarily, totally excluded from the concept of Europe. From the times of Czar Peter the Great (1689–1725), Russia acquired the unquestioned status of a European power; however, despite the "enlightened" reforms of Empress Catherine the Great (1762–1796), its society remained feudal, its economy backward and its government autocratic. Right up until its collapse, the Russian Empire was decidedly less urbanized and less advanced in agriculture in comparison not only with the West but also with East-Central Europe. ...
Background: The complex cellular networks within tumors, the cytokine milieu, and tumor immune escape mechanisms affecting infiltration and anti-tumor activity of immune cells are of great interest to understand tumor formation and to decipher novel access points for cancer therapy. However, cellular in vitro assays, which rely on monolayer cultures of mammalian cell lines, neglect the three-dimensional architecture of a tumor, thus limiting their validity for the in vivo situation.
Methods: Three-dimensional in vivo-like tumor spheroid were established from human cervical carcinoma cell lines as proof of concept to investigate infiltration and cytotoxicity of NK cells in a 96-well plate format, which is applicable for high-throughput screening. Tumor spheroids were monitored for NK cell infiltration and cytotoxicity by flow cytometry. Infiltrated NK cells, could be recovered by magnetic cell separation.
Results: The tumor spheroids were stable over several days with minor alterations in phenotypic appearance. The tumor spheroids expressed high levels of cellular ligands for the natural killer (NK) group 2D receptor (NKG2D), mediating spheroid destruction by primary human NK cells. Interestingly, destruction of a three-dimensional tumor spheroid took much longer when compared to the parental monolayer cultures. Moreover, destruction of tumor spheroids was accompanied by infiltration of a fraction of NK cells, which could be recovered at high purity.
Conclusion: Tumor spheroids represent a versatile in vivo-like model system to study cytotoxicity and infiltration of immune cells in high-throughput screening. This system might proof useful for the investigation of the modulatory potential of soluble factors and cells of the tumor microenvironment on immune cell activity as well as profiling of patient-/donor-derived immune cells to personalize cellular immunotherapy.
After reviewing the description of an unstable state in the framework of nonrelativistic Quantum Mechanics (QM) and relativistic Quantum Field Theory (QFT), we consider the effect of pulsed, ideal measurements repeated at equal time intervals on the lifetime of an unstable system. In particular, we investigate the case in which the ‘bare’ survival probability is an exact exponential (a very good approximation in both QM and QFT), but the measurement apparatus can detect the decay products only in a certain energy range. We show that the Quantum Zeno Effect can occur in this framework as well.
The Compressed Baryonic Matter (CBM) experiment will explore the phase diagram of strongly interacting matter in the region of high net baryonic densities. The matter at these extreme conditions will be produced and studied in heavy-ion collisions with a fixed target set-up.
The present work is dedicated to the main component of the CBM experiment - the Silicon Tracking System (STS). The STS comprises of 8 tracking stations with 1292 double sided silicon microstrip sensors. The STS has to enable the reconstruction of up to 1000 charged particle tracks per nucleus-nucleus interaction at the rate of up to 10 MHz, provide a momentum resolution of Δp/p =1%, and withstand the radiation load of up to 1 x 1014 neq/cm2 (neq — radiation dose of 1 MeV neutron equivalent). Self-triggering read-out electronics will be located on the periphery of the detecting planes, and connected to the sensors with low mass micro-cables.
During the R&D phase, as well as in the pre-series and series production phase, the characterization of the sensors, of the front-end electronics and of the complete detector modules has to be performed. It is evident that characterization of more than 1000 silicon microstrip sensors and later of complete detector modules is very time-consuming, and may even damage the objects if not performed carefully. One of the goals of this work was to develop a systematic procedure for the quality assurance for the double-sided silicon microstrip sensors. This includes static optical inspection and visual tests, passive electrical test (such as leakage current, bulk capacitance, inter-strip capacitance & resistances, bias resistance and coupling capacitance), radiation hardness and long-term stability. A strategy for the quality assurance of these sensors is presented, defining the various tests to be performed and the documentation of the results. The techniques and quality assurance criteria will be applied for the pre-series and series production.
With decreasing feature size and increase in functionality and structures, the classical mechanical probe approach for internal fault detection and functional testing faces increasing challenges. In the field of silicon based chips and sensors there is rarely any analysis on the topic of non-invasive or contact-less probing and characterization, despite the fact that the contact-less probing is becoming more and more important as the fabrication technologies become smaller and more susceptible to the parasitic impact of mechanical probes. The silicon micro-strip double sided sensors used in STS have a complex structure, such as 1024 metal electrodes, 2048 bias resistors, 2048 DC pads and 4098 AC pads for probing, several guard rings, and even more in the 6.2 cm x 6.2 cm prototype sensor. Photo-intrusive technique is the best solution for the characterization and investigation of crucial parameters related to the detector operation and its functionality. A photo-intrusive probing is a method in which a non-invasive pulsed laser of a desired wavelength is used to inject the photon into the bulk and resulting in electron-hole pairs (e-h). In a completely depleted silicon sensor the charge injected (or generated) by the pulsed laser beam could be detected as current and shall be used for characterization.
A non-invasive contact-less Laser Test System (LTS) was developed based on a pulsed laser to investigate properties of the silicon sensors. The set-up is able to inject charge locally and scan sensors(or detector modules) with a pulsed infra-red laser driven by a step motor. The LTS is designed to measure sensor response in an automatized procedure at several thousand positions across the sensor with focused infra-
red laser light (spot size = 12 μm , wavelength = 1060 nm). The duration (10 ns) and power (5 mW) of the laser pulses are selected such that the absorption of the laser light in the 300 μm thick silicon sensors produces a number of about 24000 electrons, which is similar to the charge created by the minimum ionizing particles (MIP) in these sensors. The set-up was used to developed characterization procedures to determine the charge sharing between strips, and to measure a qualitative uniformity of the sensor response over the whole active area. The prototype sensors which are tested with the set-up are small prototype sensors (256 strips, pitch = 50 μm on each side) and full-size detector modules (1024 strips/side and pitch = 58 μm). They are read-out using a self-triggering prototype read-out electronic ASIC called n-XYTER. Laser scans for amplitude response, charge sharing in the inter-strip region, and spot-size determination technique are reported. For the verification of the some design parameters, unique methods of determining coupling capacitance, and inter-strip capacitance have been developed. The modules were also tested with proton beams, and the charge sharing in the inter-strip region has been compared to the laser test results.
Die Frage was ein Fach ausmacht ist keinesfalls leicht zu beantworten. Dennoch haben sich in den letzten Wochen auf FAZ.net Kolleginnen und Kollegen verschiedenster Fächer daran versucht. Für Schülerinnen und Schülern dürfte dies bei der Studienfachwahl hilfreich sein. Doch der Versuch von Prof. Korte zur Politikwissenschaft stellt das Fach zu eingeschränkt dar.
Photosynthesis is one of the most vital processes that takes place on Earth. Due to its global significance related to food, energy and material production, photosynthesis research is one of the leading scientific fields in the contemporary world. Particular interest in photosynthesis research is focused on diatoms and as one of the major players of marine phytoplankton, diatoms have a huge impact on global photosynthesis.
Diatoms originated from a secondary endosymbiosis that took place between a putative photosynthetic red algal ancestor and a heterotrophic eukaryote. Secondary endosymbiosis resulted in the formation of chloroplasts with four membranes. Centric diatoms (e.g. Thalassiosira pseudonana or Cyclotella meneghiniana) usually possess many small chloroplasts, while pennates (e.g. Phaeodactylum tricornutum) have several larger ones, or even only one which can occupy half of the cell volume...
Is postoperative imaging mandatory after meningioma removal? : results of a prospective study
(2015)
Background: Routine postoperative imaging (PI) following surgery for intracranial meningiomas is common practice in most neurosurgical departments. The purpose of this study was to determine the role of routine PI and its impact on clinical decision making after resection of meningioma.
Methods: Patient and tumor characteristics, details of radiographic scans, symptoms and alteration of treatment courses were prospectively collected for patients undergoing removal of a supratentorial meningioma of the convexity, falx, tentorium, or lateral sphenoid wing at the authors’ institution between January 1st, 2010 and March 31st, 2012. Patients with infratentorial manifestations or meningiomas of the skull base known to be surgically difficult (e.g. olfactory groove, petroclival, medial sphenoid wing) were not included. Maximum tumor diameter was divided into groups of < 3cm (small), 3 to 6 cm (medium), and > 6 cm (large).
Results: 206 patients with meningiomas were operated between January 2010 and March 2012. Of these, 113 patients met the inclusion criteria and were analyzed in this study. 83 patients (73.5%) did not present new neurological deficits, whereas 30 patients (26.5%) became clinically symptomatic. Symptomatic patients had a change in treatment after PI in 21 cases (70%), while PI was without consequence in 9 patients (30%). PI did not result in a change of treatment in all asymptomatic patients (p<0.001) irrespective of tumor size (p<0.001) or localization (p<0.001).
Conclusions: PI is mandatory for clinically symptomatic patients but it is safe to waive it in clinically asymptomatic patients, even if the meningioma was large in size.
Wissenschaftler und Praktiker diskutierten auf der Jahreskonferenz des Leibniz-Instituts Hessische Stiftung Friedens- und Konfliktforschung über die Rolle nicht-staatlicher Akteure in der Weltpolitik. Im Fokus stand die Frage, ob die Einbindung von so unterschiedlichen Akteuren wie Rebellengruppen, Unternehmen und NGOs der Gestaltung einer friedlichen Ordnung zu- oder abträglich sei.
Flüchtlingsrechte sichern! Sicherheit und Menschenrechte im Umgang mit Flüchtlingssituationen
(2015)
Dies ist der sechste Artikel unseres Blogfokus zu Flucht und Migration. In der Flüchtlingspolitik fällt häufig das Schlagwort „Sicherheit“. Dabei geht es meist um die (vermeintliche) Bedrohung der Aufnahmestaaten, seltener um die Sicherheit von Flüchtlingen. Um letztere angemessen zu adressieren, führt eine menschenrechtliche Perspektive weiter. Sie nimmt sowohl einige zentrale Fluchtursachen als auch Bedrohungen für Schutzsuchende während der Flucht in den Blick. Schließlich lassen sich so auch Gefahren ansprechen, die durch Verstöße gegen Flüchtlingsrechte in den Aufnahmestaaten drohen, etwa in Europa.
Although there is an increasing need for data in ecological studies, many datasets are still lost or not sufficiently visible due to a lack of appropriate data archives. With the West African Data and Metadata Repository, we present a secure long-term archive for a data-poor region allowing detailed documentation by metadata following the EML standard and giving data holders the opportunity to define levels of data access and conditions of use. This article gives an overview of structure, functions and content. The repository is online at the URL http://westafricandata.senckenberg.de.
In this paper we assemble an annual data set on broad and narrow money, prices, real economic activity and interest rates in Ireland from a variety of sources for the period 1933-2012. We discuss in detail how the data set is constructed and what assumptions we have made to do so. Furthermore, we estimate a simple SVAR model to provide some empirical evidence on the behaviour of these time series. Money supply shocks appear to be the most important drivers of both money and prices. Interest rate shocks, which capture monetary policy, play an important role driving output and, of course, interest rates. The GDP shocks, which raise prices, seem of less importance.
Since the 1970s, the overarching view in the literature has been that a Phillips curve relationship did not exist in Ireland prior to the 1979 exchange rate break with Sterling. It was argued that, as a small open economy, prices were determined externally. To test this relationship, we study the determination of inflation between 1926 and 2012, a longer sample period than any previously used. We find that the difference between unemployment and the NAIRU is a significant determinant of inflation both in the full sample and in the subsamples spanning the periods before and after the Sterling parity link.
Expectations of Sterling returning to Gold have been disregarded in empirical work on the US dollar – Sterling exchange rate in the early 1920s. We incorporate such considerations in a PPP model of the exchange rate, letting the probability of a return to gold follow a logistic function. We draw several conclusions: (i) the PPP model works well from spring 1919 to spring 1925; (ii) wholesale prices outperform consumer prices; (iii) allowing for a return to gold leads to a higher speed of adjustment of the exchange rate to PPP; (iv) interest rate differentials and the relative monetary base are crucial determinants of the expected return to gold; (v) the probability of a return to Gold peaked at about 72% in late 1924 and but fell to about 60% in early 1925; and (vi) our preferred model does not support the Keynes’ view that Sterling was overvalued after the return to gold.
Background: Inflammation, angiogenesis and oxidative stress have been implicated in the pathogenesis of various vascular diseases. Recent evidence suggests that dimethylfumarate (DMF), an antiposriatic and anti-multiple sclerosis agent, possesses anti-inflammatory, anti-oxidative and anti-angiogenic properties. Here, we analyze the influence of DMF on TNF-α-induced expression of the important pro-inflammatory and pro-atherogenic chemokine MCP-1 and investigate the underlying mechanisms of this expression.
Findings: We analyzed constitutive and TNF-α-induced expression of MCP-1 in human umbilical vascular endothelial cells (HUVEC) +/− DMF treatment via enzyme-linkes immunosorbent assay (ELISA). DMF significantly inhibited the protein expression levels in a time- and concentration-dependent manner. Furthermore, MCP-1 mRNA expression was also reduced in response to DMF, as demonstrated by RT-PCR. Thus, the regulation occurs at the transcriptional level. Interestingly, DMF prolonged the TNF-α-induced p38 and JNK phosphorylation in HUVEC, as demonstrated by Western blot analysis; however, the p38 and JNK inhibitor SB203580 did not affect the DMF-conveyed suppression of TNF-α-induced MCP-1 expression. DMF suppressed the TNF-α-induced nuclear translocation and phosphorylation (Serine 536) of p65 in these cells. These results were additionally approved by p65 luciferase promoter assays. Furthermore, we found that DMF slightly inhibited the early degradation of IκBα. In addition, we verified our results using other important inflammatory cytokines such as CCL-5, PDGF-BB, GM-CSF and IL-6.
Conclusion: DMF suppresses various TNF-α-induced pro-inflammatory and pro-atherogenic cytokines/chemokines in human endothelial cells. This action is regulated by reduced p65 activity and nuclear translocation, which can be explained in part by the reduced early degradation of IκBα and more important the reduced phosphorylation of p65 at Serine 536. These effects were independent of the p38, PI3K and p42/44 signaling pathways. As a result, DMF might be suitable for treating patients with vascular diseases.
Demographic change belongs to the mega-trends of the 20th and the 21st century. The ongoing aging process in major industrialized countries gives rise to the relative scarcity of raw labor and the relative abundance of physical capital. Standard macroeconomic models suggest that this depresses asset returns and increases wages which, in turn, provides incentives for more human capital accumulation. This thesis quantifies the macroeconomic effects of demographic change and reveals the importance of human capital adjustments for price and welfare effects within and across generations. Chapter 1 investigates the distributions of income, skills, and welfare in the German economy along the inter- and the intra-generational dimension. It shows that demographic change leads to a more capital- and skill-intensive economy and that high-school households loose compared to college households in terms of welfare. Chapter 2 disentangles the effect of demographic change on returns to risk-free and risky assets in the U.S. and measures the net effect on the equity premium. It shows that both returns decline while the equity premium increases slightly. Endogenous human capital adjustments are crucial for relatively small effects. Chapter 3 develops a method for computing transitional dynamics in heterogeneous agent models with aggregate risk if these transitions are induced by exogenous deterministic dynamics such as demographic change. The application of the method to a simple illustrative example shows a large reduction in total computing time while approximation errors are small.
Ubiquitin and the ubiquitin-like protein ATG8 are covalently attached to their respective targets via a coordinated cascade involving E1 activating, E2 conjugating and E3 ligating enzymes. Whereas ubiquitin is conferred to proteins as mono- and/or polymer(s) to alter their stability, localization and/or activity, the ubiquitin-like modifier (UBL) ATG8 is conjugated to the phospholipid phosphatidylethanolamine (PE). The best understood function of ATG8 is during autophagy where ATG8-PE conjugates are incorporated into both layers of incipient autophagosomes and serve as multipurpose docking sites for autophagosomal cargo receptors as well as regulatory factors (termed adaptors) that drive formation and maturation of autophagosomes. Mammalian cells harbor six ATG8 family members that can be subclassified into the LC3- and GABARAP-family and that can all be lipidated. However, it is currently unclear to what extent these proteins are functionally redundant or fulfil unique roles.
Cullin-RING ligase complexes (CRLs) are modular E3 ubiquitin ligases that comprise a RING-finger protein that associates with the ubiquitin-charged E2 enzyme, a substrate recruiting module as well as a cullin scaffold as a linker between RING protein and substrate adaptor. Whereas SCF (SKP1-CUL1-F-box protein) complexes, the most studied CRLs, harbor cullin-1 (CUL1) as scaffold and F-box proteins as substrate binding modules, CUL3-containing CRL complexes employ cullin-3 (CUL3), RING-box protein 1 (RBX1) and BTB proteins as substrate adaptors. Here, the BTB domain serves as binding interface for CUL3 and is usually complemented by an additional protein-protein interaction domain such as MATH or Kelch that mediates binding to the substrate of the E3 ligase complex.
Besides ubiquitylation, guanine nucleotide binding is another common way to regulate protein activity and signaling in cells. Here, small Rho GTPases cycle between active and inactive states by binding of the guanine nucleotides GTP or GDP with the help of regulatory proteins. Whereas GTPase-activating proteins (GAP) render RAC1 inactive by facilitating GTP hydrolysis, guanine exchange factors (GEF) such as T-lymphoma invasion and metastasis-inducing protein 1 (TIAM1) activate RAC1 by stimulating the exchange of GDP to GTP. Local control of RAC1 activity is essential to allow a specific cellular response to stimuli such as growth factors or migratory impulses.
This study reports an unexpected link between the GABARAP subfamily of mammalian ATG8 proteins, the ubiquitin proteasome system and RAC1 through the ubiquitylation of the RAC1 GEF TIAM1. The Kelch repeat and BTB domain-containing proteins 6 (KBTBD6) and 7 (KBTBD7) were established as heterodimeric substrate adaptors for CUL3. Interestingly, a thorough proteomic analysis revealed a number of putative substrates but, out of 11 substrate candidates tested, only the RAC1 GEF TIAM1 appeared to be influenced by depletion of CUL3KBTBD6/KBTBD7. Binding studies showed that KBTBD7 binds TIAM1 via the Kelch repeats and that this binding was markedly enhanced when CUL3 activation was abolished upon treatment with the neddylation inhibitor MLN4924. Also, total TIAM1 abundance was increased upon CUL3KBTBD6/KBTBD7 depletion and accumulation of TIAM1 upon proteasome inhibition suggested that TIAM1 is degraded via the proteasome. In vivo ubiquitylation assays and denaturing immunoprecipitations as well as mass spectrometrical analysis confirmed that CUL3KBTBD6/KBTBD7 ubiquitylates TIAM1 at two distinct lysines (K1404 and K1420) close to its C-terminus.
Previously, KBTBD6 and KBTBD7 were found as interactors of several members of the human ATG8 family of proteins in a proteomic study analyzing the human autophagy network. This association was confirmed in the present work. Furthermore, peptide array technology and mutational analysis revealed that KBTBD6 and KBTBD7 employ a classical ATG8-family interacting motif (AIM; also referred to as LC3-interacting region or LIR) as binding interface. The AIMs of KBTBD6 (W-V-R-V) and KBTBD7 (W-V-Q-V) fulfil the consensus AIM sequence motif (F/W/Y1-X2-X3-I/L/V4) and are preceded by several acidic residues and serines. A series of structural and cell biological experiments revealed a binding preference for the GABARAP subfamily of human ATG8 proteins and most importantly, a requirement of the GABARAP-KBTBD6 and -KBTBD7 interaction for TIAM1 ubiquitylation. The finding that TIAM1 binding to KBTBD6 and KBTBD7 AIM mutants was diminished raised the possibility that GABARAP binding mediates the recruitment of CUL3KBTBD6/KBTBD7 to membranes where TIAM1 is localized. Interestingly, colocalization of KBTBD6, GABARAPL1 and TIAM1 in punctuate structures could be observed. Since only a very small fraction of GABARAPL1 colocalized with LC3B, and colocalization between KBTBD6 and LC3B was not observed, these vesicular structures are most likely distinct from autophagosomes. Furthermore, TIAM1 ubiquitylation was reduced when GABARAP, but not LC3B, was depleted or when lipidation of GABARAP was prevented.
Stabilization of TIAM1 upon KBTBD6 and/or KBTBD7 depletion led to elevated TIAM1-dependent RAC1 activity, altered actin morphology with increased cortical actin and loss of vinculin foci. Re-introduction of wild-type KBTBD6 or KBTBD7 but not AIM mutants reverted all these phenotypes. Moreover, depletion of KBTBD6 or KBTBD7 in human breast cancer cells massively increased their invasiveness, whereas TIAM1 knockdown had the opposite outcome. All physiological effects of KBTBD6 and KBTBD7 depletion were inhibited by additional depletion of TIAM1 or RAC1 confirming that the phenotypes observed are indeed mediated by the CUL3KBTBD6/KBTBD7-TIAM1-RAC1 signaling pathway. Intriguingly, KBTBD6 and KBTBD7 were not subject to autophagosomal degradation, thereby establishing a new function for GABARAP proteins beyond autophagosomal degradation in providing a signaling platform for recruitment of the E3 ligase CUL3KBTBD6/KBTBD7 in close proximity to its substrate TIAM1, enabling localized ubiquitylation.
Local restricted control of RAC1 activity by ubiquitylation has been described for TIAM1-RAC1 signaling previously. Examples are HECT, UBA and WWE domain-containing protein 1 (HUWE1)-mediated TIAM1 ubiquitylation that occurs predominantly at cell-cell-junctions in response to hepatocyte growth factor stimulation in MDCKII cells or inhibition of RAC1 activity by the RAC1 GAP protein BCR (breakpoint cluster region) at the leading edge of astrocytes through binding to the TIAM1-Par (polarity) complex. SCFBTRC mediates ubiquitylation of TIAM1 in response to mitogens or DNA damage, though it has not been explored whether this regulation is spatially restricted. Thus, this study adds a novel layer of complexity to the spatial regulation of RAC1 signaling by implicating membrane-bound human ATG8 proteins in this process.
Also, this study is the first report specifically implicating the GABARAP proteins in cellular signaling events. It will be interesting to explore whether the concept of localized signaling mediated by GABARAPs applies to other substrates of CUL3KBTBD6/KBTBD7 and membranerelated signaling processes in which GABARAP proteins are involved. Controlling RAC1 activity at GABARAP-decorated membranes might also be important for trafficking events or autophagy since it was described that RAC1 has an inhibitory function on autophagy. Therefore, spatial restricted ubiquitylation of TIAM1 resulting in specific deactivation of RAC1 could promote the autophagic process when locally needed. Although the catalytic mTOR inhibitor Torin1 and the lysosomal H+ ATPase inhibitor BafilomycinA1 promoted TIAM1 ubiquitylation by increasing the pool of membrane-conjugated GABARAP, but other signals that stimulate GABARAP-KBTBD6/KBTBD7 association and subsequent TIAM1 ubiquitylation are to be identified. Besides, determining the KBTBD6/KBTBD7 binding site in TIAM1 or uncovering a deubiquitylating enzyme (DUB) that locally counteracts the ubiquitylation of TIAM1 will enable a better comprehension of the complete localized signaling cascade.