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Am Peischlachtörl (2484 m Meereshöhe, nördliche Schobergruppe, Nationalpark Hohe Tauern) wurden Bültenböden vegetations- und bodenkundlich untersucht und mit einem typischen alpinen Rasen (Caricetum curvulae) verglichen. Insgesamt wurden 380 Vegetationsaufnahmen à 10 x 10 cm entlang von 14 Kleintransekten durchgeführt, um das Vegetationsmosaik von Bülten und Senken darzustellen. Die Untersuchungen umfassten auch die Bestimmung der Bodentypen, pH-Messungen und Korngrößenanalysen. Bodentemperaturmessungen erfolgten in 10 und 50 cm Bodentiefe von 2003 bis 2005. Es zeigte sich eine deutliche Vegetationszonierung von den Bülten zu den Senken. Die Bultkuppen werden von einer Gesellschaft bestimmt, die dem Caricetum curvulae zugeordnet werden kann, mit einer Loiseleuria procumbens-Ausbildung an einer kleineren Anzahl von Kuppen, einer Oreochloa disticha-Ausbildung für den überwiegenden Anteil der Kuppen sowie einer Ligusticum mutellina-Ausbildung im Übergang zu den Senken. Der alpine Rasen (Caricetum curvulae) lässt sich gut mit der Vegetation der Bultkuppen vergleichen, wobei der überwiegende Teil der Rasen-Aufnahmen zur Oreochloa disticha-Ausbildung gezählt werden kann. Die Senken der Bültenböden werden von einer Luzula alpinopilosa-Ausbildung charakterisiert. Eine pflanzensoziologische Zuordnung dieser Gesellschaft ist sehr schwierig, da Schneebodenarten, Gräser der subalpinen Stufe und Caricetum curvulae-Arten vermischt vorkommen. Im Bereich der Bülten wurde eine pseudovergleyte Braunerde bzw. ein Semipodsol festgestellt, in der Senke ein Pseudogley und im alpinen Rasen ein Eisen-Humus-Podsol. Bültenböden und alpiner Rasen unterscheiden sich signifikant hinsichtlich der Korngrößen: der Boden des alpinen Rasens ist wesentlich skelett- und sandreicher. Kuppen und Senken unterscheiden sich nur unwesentlich in ihrer Körnung. - Der erste Winter zeichnete sich durch fehlenden Bodenfrost aus, während im zweiten Winter sowohl der Boden des alpinen Rasens als auch die Bülten tief durchfroren. Die Temperatur in den Senken sank dagegen nur leicht unter 0 °C ab.
We analyze the effect of committee formation on how corporate boards perform two main functions: setting CEO pay and overseeing the financial reporting process. The use of performance-based pay schemes induces the CEO to manipulate earnings, which leads to an increased need for board oversight. If the whole board is responsible for both functions, it is inclined to provide the CEO with a compensation scheme that is relatively insensitive to performance in order to reduce the burden of subsequent monitoring. When the functions are separated through the formation of committees, the compensation committee is willing to choose a higher pay-performance sensitivity as the increased cost of oversight is borne by the audit committee. Our model generates predictions relating the board committee structure to the pay-performance sensitivity of CEO compensation, the quality of board oversight, and the level of earnings management.
Die Grewioideae sind eine Unterfamilie der Malvaceae sensu Bayer et al. (1999). Sie umfassen mit 25 Gattungen und ca. 700 Arten einen Großteil der früheren Tiliaceae. Diese waren vor allem aufgrund der durchweg dithecischen Antheren und der oft zahlreichen, freien Stamina zu einer Familie zusammengefasst worden, auch wenn die enge Verwandtschaft mit den Sterculiaceae, Bombacaceae und Malvaceae bekannt war und die Abgrenzung dieser Familien untereinander oft als künstlich angesehen wurde. ... Insgesamt 45 Arten aus allen 25 Gattungen der Malvaceae-Grewioideae (sensu Bayer & Kubitzki 2003) wurden hinsichtlich ihrer Morphologie im Blüten-, Frucht- und vegetativen Bereich untersucht. Der Schwerpunkt lag dabei auf einer vergleichenden Bearbeitung der Blütenstruktur, für die neben morphologischen auch ontogenetische und anatomische Untersuchungen durchgeführt wurden. Die Ergebnisse waren Grundlage für eine Datenmatrix mit 55 Merkmalen, die ebenso wie DNA-Sequenzdaten (ndhF) für phylogenetische Analysen verwendet wurden. Die Analysen beider Datensätze ergeben eine Zweiteilung der Grewioideae. Auf der Basis der Ergebnisse wird vorgeschlagen, die Grewioideae in die zwei Triben Apeibeae und Grewieae zu unterteilen. Diese Gliederung widerspricht früheren Klassifikationen, ist aber durch strukturelle Merkmale gut gestützt. Die Apeibeae zeichnen sich durch hornförmige Verlängerungen der Sepalen-Spitze und stachelige Emergenzen auf der Fruchtoberfläche aus, Reduktionsformen sind durch Übergänge nachweisbar (Ausnahme: Glyphaea). Leitbündelstränge innerhalb der Fruchtwand verlaufen einzeln. Bestäubungsbiologisch relevante Nektarien, soweit vorhanden, befinden sich vor den Petalen auf einem Androgynophor. Das Androeceum entwickelt sich zentrifugal in einer unterschiedlichen Zahl einheitlicher Kreise. Den Grewieae fehlen Fortsätze der Sepalen-Spitzen sowie stachelige Emergenzen der Früchte. Sie sind durch Nektarien auf den Petalen charakterisiert (Ausnahme: Mollia). Ihre Fruchtwand weist einen geschlossenen Leitbündelmantel auf. Steinkerne oder dorsal geflügelte Fruchtfächer kommen vor. Das Androeceum entwickelt sich oft ungleichmäßig mit einer Förderung des antesepalen Sektors, bisweilen ausgehend von Komplexprimordien. Innerhalb der Triben lassen sich teils neue, teils früher schon bekannte Gruppen erkennen; andere sind anhand der vorliegenden Daten nicht aufzulösen. Dies gilt insbesondere für die Verwandtschaft von Grewia, bei der die Gattungsgrenzen einer kritischen Revision bedürfen. Die Kartierung der morphologischen Merkmale auf den Konsensusbaum der DNA-Sequenzdaten ergab, dass insbesondere der Androgynophor innerhalb der Grewioideae mehrfach parallel entstanden ist und im Gegensatz zu früheren Klassifikationen nicht als Tribus-Merkmal herangezogen werden kann. Auf der Suche nach einem gemeinsamen Bauplan, der den stark unterschiedlichen Blütenstrukturen der Schwestergruppen Grewioideae und Byttnerioideae zugrunde liegen könnte, wurde insbesondere das Androeceum vergleichend untersucht. Bei beiden Unterfamilien findet man polystemone Androeceen, die bei den Byttnerioideae in staminodiale antesepale und fertile antepetale Sektoren differenziert sind. Dies wird in der Literatur oft als obdiplostemones Arrangement zweier Kreise interpretiert, von denen der fertile antepetale Teil dédoubliert. Bei den Grewioideae findet man keine derartige Differenzierung; sie sind in ihrer androecealen Struktur außerordentlich variabel. Die Befunde der Morphologie, Ontogenie und Anatomie widersprechen sich dabei jeweils dergestalt, dass eine theoretische Gliederung des polystemonen Androeceums in zwei Kreise kaum zu rechtfertigen ist. In diesem Zusammenhang wird die in der Literatur verbreitete Vorstellung einer sekundären Polyandrie kritisch beleuchtet. Für die untersuchte Gruppe wird ein Zusammenhang zwischen Bestäubungsbiologie und Blütenstruktur als nahe liegender angesehen, der zu unterschiedlichen Gruppenbildungen innerhalb polystemoner Androeceen führen kann. Während Petalen und Stamina bei den oft fliegenblütigen Byttnerioideae eine spezielle Funktionseinheit bilden, findet man bei den größtenteils bienenblütigen Grewioideae in Zusammenhang mit den Petalen oft Nektar. Die fertilen Stamina können den gesamten antesepalen und antepetalen Raum einnehmen. So stand an der Basis der Grewioideae möglicherweise der Wechsel der Bestäubergruppe und die Auflösung eines blütenbiologisch fixierten Musters, ein Vorgang, wie er innerhalb der Malvaceae mehrfach auf unterschiedliche Weise erfolgt sein könnte. Auch andere Gruppen weisen Blütenstrukturen mit vorwiegend freien Stamina und verborgenem Nektar in Zusammenhang mit Bienenbestäubung auf. Es mag diese blütenbiologisch bedingte Ähnlichkeit gewesen sein, die zur Vereinigung nicht näher verwandter Gruppen zur früheren Familie Tiliaceae geführt hat.
Dichter stellen seit der Antike selbst einen beliebten Gegenstand von Dichtung vor. Einen Höhepunkt erreichte das literarische Interesse an der Künstler- und Dichterpersönlichkeit bekanntlich in der Literatur der Romantik, die das Faszinosum individueller künstlerischer Schaffenskraft selbstreflexiv ins Zentrum der künstlerischen Gestaltung rückte. Nimmt man die deutsche Literatur insgesamt in den Blick, so lassen sich die Dichtergedichte, Dichterdramen, Dichtererzählungen und -romane in ihrer Vielzahl kaum übersehen. Unter ihnen finden sich einige der bekanntesten Werke der deutschen Literatur wie Goethes Drama "Torquato Tasso", Novalis' Künstlerroman "Heinrich von Ofterdingen" und Büchners Erzählung "Lenz". Kein zweiter Schriftsteller aber hat andere Dichter so häufig zum Gegenstand seines Schreibens gemacht wie Robert Walser, dem die Auseinandersetzung mit fremden Autoren zur Grundlage des eigenen literarischen Schaffens wurde.
Als eine Möglichkeit, emotionale Wirkungen von Literatur zu beschreiben, wird eine evolutionspsychologische Heuristik vorgeschlagen. Während der rein textwissenschaftliche Ansatz nur die Darstellung von Emotionen in Texten untersuchen kann, ermöglicht der literaturpsychologische Ansatz ein Inbeziehungsetzen von Werkstruktur und Leserpsyche und damit hypothetische Aussagen über emotionale Wirkungsphänomene. Die Evolutionspsychologie eröffnet einen Zugang insbesondere zu einigen sehr basalen Wirkungsmechanismen, die der Introspektion in der Regel nicht zugänglich sind. So erlaubt die biologische Evolutionstheorie die Annahme einzelner emotionaler Programme, die sich über ihre jeweilige adaptive Funktion in der menschlichen Entwicklungsgeschichte plausibilisieren lassen. Für jedes dieser Emotionsprogramme lässt sich ein spezifisches auslösendes Reizschema festmachen, auf das hin der literarische Text analysiert werden kann. Wird ein Emotionsprogramm durch einen textuellen Reiz ausgelöst, kann man von einer Attrappenwirkung sprechen, da das auslösende Objekt in der Regel nicht identisch ist mit dem, an welchem sich das betreffende Emotionsprogramm evolutionsgeschichtlich herausgebildet hat, sondern lediglich dasselbe Reizschema erfüllt. Zuerst wird die evolutionspsychologische Emotionstheorie vorgestellt, die diesem Modell der literarischen Attrappe zugrunde liegt. Zentral ist dabei die Unterscheidung von Auslösemechanismus und Verlaufsprogramm. Während der Auslösemechanismus den Auslösereiz identifiziert, erste körperliche Reaktionen initiiert und eine spezifische kognitive Verarbeitungsstrategie in Gang setzt, nimmt das Verlaufsprogramm einer Emotion eine zweite Situationseinschätzung vor und passt das Verhalten im Rahmen der vom jeweiligen Emotionsprogramm vorgesehenen Optionen an. Diese Entkopplung von Stimulus und Verhaltensreaktion durch das dazwischengeschaltete Verlaufs-programm erklärt z.B., warum wir auf fiktionale Reize zwar ähnlich, aber nicht identisch reagieren wie auf wirkliche Reize: Durch Fiktionen werden dieselben Emotionen ausgelöst wie in wirklichen Situationen, aber sie nehmen wegen des anders gearteten Situationsfeedbacks einen anderen Verlauf. Im Standardfall werden wir zwar ähnlich 'fühlen', d.h. dieselbe physische und kognitive Aktivierung wahrnehmen, aber anders – nämlich in der Regel gar nicht – handeln. Im zweiten Abschnitt wird der adaptive Wert imaginärer Welten für die ontogenetische Entwicklung des Gehirns dargestellt. Um angeborene Mechanismen im Laufe der individuellen Entwicklung aufzubauen, in Funktionsbereitschaft zu halten und an die jeweils gegebene kulturelle Umwelt anzupassen, müssen Anlässe geschaffen werden, diese Mechanismen wiederholt (und möglichst in pragmatisch entlasteten Situationen) zu aktivieren. Literatur scheint besonders geeignet, eine Reihe von kognitiven und emotionalen Adaptationen zu aktivieren und dadurch ontogenetisch einzuüben. Dazu, solche Gelegenheiten wahrzunehmen, motiviert uns die Evolution durch Funktionslust, d.h. durch eine die Handlung begleitende Ausschüttung von Lusthormonen, die dafür sorgt, dass wir solche scheinbar nutzlosen ('spielerischen') Betätigungen freiwillig aufnehmen und mit der nötigen Ausdauer betreiben. Die evolutionspsychologische Konzeption der Funktionslust kann somit erklären, warum wir die emotionale Wirkung von Kunstwerken genießen und warum es zu solchen paradox scheinenden Phänomenen wie der 'Lust der Tränen' oder dem 'angenehmen Grauen' kommt. Im dritten Abschnitt werden am Beispiel der Landschaftsästhetik evolutionär begründete Präferenzsysteme ("aesthetics") vorgestellt und am literarischen locus amoenus bzw. locus terribilis exemplifiziert. Aus der Notwendigkeit für unsere Vorfahren, nahrungsreiche und sichere Habitate zu identifizieren, lassen sich eine Reihe von Präferenzen für landschaftliche Gegebenheiten, die diesem Bedarf entsprachen und die wir heute als grundlos schön oder angenehm empfinden, ableiten. Reize wie beispielsweise vegetative Üppigkeit, gute Sicht und Schutz vor Witterung steuern als "Annäherungs-" oder "appetitive Reize" unser Verhalten, ohne dass wir darüber nachdenken müssten. Ihre Verwendung in der Literatur wie z.B. im Topos vom 'Lustort' sollte folglich eine positive emotionale Reaktion bewirken. Umgekehrt lassen sich eine Reihe von "Abstoßungs-" oder "aversiven Reizen" (Jeffrey A. Gray) konstatieren, die ein furchtvoll vermeidendes oder abwartendes Verhalten hervorrufen. In der Literatur sind solche Reize vor allem aus dem Motivbereich des 'Erhabenen' bekannt. Am Leitfaden zweier filmwissenschaftlicher Studien werden im vierten Abschnitt zwei spezifische emotionale Reaktionen mit den ihnen korrespondierenden Textreizen vorgestellt. Die Reaktion des Weinens (die Emotion der Rührung) wird auf eine angeborene Kapitulationsreaktion (Helmuth Plessner) gegenüber Situationen der Überforderung und Ohnmacht zurückgeführt und mit resultativen Handlungs-ereignissen in narrativen Texten in Verbindung gebracht. Wann immer es in einer Handlung zu einer Entwicklung kommt, in der es nichts mehr 'zu hoffen und zu bangen' gibt, sondern der Leser einen Ist-Zustand (den Tod einer Figur, den Beweis der Tugend o.Ä.) als definitiv anerkennen muss, wird aufgrund einer strukturellen Isomorphie dieser Erlebniseinheit mit dem evolutionär verankerten Auslöseschemata der Kapitulationsreaktion diese Reaktion des sentimentalen Weinens ausgelöst. Ebenfalls als ein bereichsspezifisches psychisches Reaktionsprogramm wird anschließend die Reaktion des Lachens angeführt. Lachen als Signal der Kooperationsbereitschaft dürfte sich evolutionär besonders in Situationen von gelindem sozialem Stress bewährt haben, d.h. in Situationen, in denen die soziale Kohäsion in Gefahr, aber noch zu retten war. Entsprechend lassen sich Textstrukturen, die im Sinne eines 'unschwerwiegenden Fehlers' Verständnishürden aufbauen und dadurch Stress in der Kommunikationssituation des Lesers herstellen, als geeignete Reize, eine Lachreaktion auszulösen, identifizieren. Die solchermaßen 'humoristische' literarische Sprechinstanz wirkt zudem als sozialer Annäherungsreiz. Mit der Frage der sozialen Attraktivität literarischer Sprecher und fiktiver Figuren befasst sich der fünfte und letzte Abschnitt. Hier wird eine Typologie von vier gestaffelten Sympathiegraden vorgestellt, die es erlaubt, bekannte Phänomene des quasisozialen Leserverhaltens zu gruppieren und bestimmten psychischen Mechanismen zuzuordnen. Als der niedrigste Sympathiegrad kann das Erkennen psychisch verfasster Lebewesen gelten, das sich auf unsere Fähigkeit zur Unterscheidung belebter und unbelebter Objekte zurückführen lässt und darüber entscheidet, auf welche Instanzen im literarischen Text wir uns empathisch einlassen. Der zweite Sympathiegrad wird als 'Parteinahme' betitelt und meint das Erkennen eines 'Mitglieds der eigenen Gruppe' (der eigenen Wertgemeinschaft o.Ä.; in der evolutionären Vergangenheit: des eigenen Clans). Er entscheidet darüber, mit wem der Leser 'mitfiebert'. Als dritter Sympathiegrad kann die freundschaftkonstituierende Vertrautheit mit fiktiven Personen angeführt werden. Diese Familiarität erklärt die affektive Bindung des Lesers an Fiktionen und, als Effekt davon, den Trennungsschmerz beim Beenden eines Buches. Der vierte Sympathiegrad involviert weniger freundschaftliche Bindung als vielmehr 'Liebe' zu einem bestimmten Individuum. Liebestypische Äußerungsformen lassen sich vor allem im Fankult (z.B. im Wertherkult) beobachten.
Die METEOR-Fahrt 71 umfasst 3 biologisch und biogeochemisch orientierte Fahrtabschnitte mit insgesamt 50 Schiffstagen im östlichen Mittelmeer und hat folgende Ziele: Der Abschnitt METEOR 71-1 dient der physikalischen, biogeochemischen und biologischen Probengewinnung im Bereich der Anaximander Mountains. Es gibt nur einige wenige Seeberge im östlichen Mittelmeeres, die weitgehend isoliert vom übrigen Ozean sind und in einer Region liegen, die sich durch ein im Vergleich zum Weltozean sehr warmes Tiefenwasser von rund 14 °C auszeichnet. Hauptziel der Untersuchungen an einem Gipfel der Anaximander Mountains ist die Beantwortung der Frage, ob sich ein Seeberg-Ökosystem in einer oligotrophen Region mit warmen Tiefenwasser in Bezug auf seinen Einfluß auf das umgebende Strömungs- und Nährstoffregime, die Produktivität und Verteilung der Nahrungsketten, sowie in Bezug auf die Größe der „Sphere of interference“, das heißt dem Einflußbereich des Seamounts auf den umgebenden Wasserkörper, ähnlich verhält wie entsprechende Erhebungen im Nordostatlantik. Die Expedition METEOR 71-2 beschäftigt sich mit der Biodiversität in der Tiefsee des östlichen Mittelmeeres und ihren Steuerungsfaktoren (Tiefe, Küstenabstand, Nahrungsverfügbarkeit). Zum einen geht es um eine möglichst vollständige Erfassung der Artenzusammensetzung in zwei Referenzregionen durch Vielfachbeprobung an der selben Stelle, zum anderen um die Unterschiede des Arteninventars und des Artenreichtums in Abhängigkeit von der Tiefe und vom Küstenabstand. Die Arbeitsgebiete von jeweils 17 sm x 5 sm sind das Ierapetra-Becken südlich Kreta. (> 4000m Tiefe) und ein Gebiet der gleichen Größe weiter südlich (2800 m Tiefe doppelter Abstand zur Küste).Die Untersuchungen berücksichtigen alle Grössenklassen des Benthos (Mega-, Macro-, Meiound Nanofauna), um Gemeinsamkeiten und Unterschiede in der Abhängigkeit der Biodiversität von Ökofaktoren zu erkennen. Damit sollen die Struktur und die Funktion der Lebensgemeinschaften am äußerst oligotrophen Tiefseeboden des levantinischen Beckens besser und detaillierter verstanden werden. Arbeiten der Expedition METEOR 71-3 zielen auf die Klärung der Frage, ob im heutigen Mittelmeer Phosphatverlust und unvollständige Nitratnutzung, oder Stickstoff-Fixierung im ultraoligotrophen östlichen Mittelmeer für isotopisch abgereicherte d15N Signaturen von Sedimenten und Schwebstoffen verantwortlich sind. Ein Nebenziel ist die Gewinnung zusätzlicher Oberflächensedimente, um die Datenbasis für Eichungen des UK´37-Index und Abschätzung der Nährstoffakkumulationsraten in Sedimenten im Mittelmeers zu verbessern. Dazu werden auf Schnitten durch das östliche Mittelmeer Nährstoffprofile beprobt, Proben für Messungen der 15N/14N-Verhältnisse in Nitrat, gelöstem organischem Stickstoff, in Sinkstoffen und Oberflächensedimenten gewonnen, Untersuchungen des Phytoplanktons sowie Messungen von N2-Fixierungsraten durchgeführt. Weiter werden molekulare Techniken eingesetzt, um das Vorhandensein und die Transkription der nifH-Gene für das Nitrogenase-Enzym diazotropher Organismen zu überprüfen. Die Methoden zielen auf das nifHGen und seine Transkripte und geben Aufschluss über das Potential für Stickstofffixierung. Die Ergebnisse werden zeigen, ob das Gen aktiv in der Plankton-Gemeinschaft transkribiert wird. Ferne wird mit der DNA Sequenzanalyse neben der Anwesenheit auch die Diversität der diazotrophen Organismen etabliert. Schließlich wird im Verlauf der Fahrt an einer Station im Rhodos-Becken eine Sedimentfalle ausgebracht.
Das Schwarze Meer ist das größte anoxische Meeresbecken der Erde. Hohe biologische Produktion in der Deckschicht und ein tiefer anoxischer Wasserkörper unterhalb der Chemokline in 100-150 m Wassertiefe füh-ren zu einzigartigen Bedingungen für mikrobielles Leben, geochemische Kreis-läufe und Sedimentationsprozesse. Gas- und Fluidemissionen aus verschiedenen geolo-gischen Formationen wie z.B. Methanaus-tritt entlang der Schelfkante oder Ausstoß von kohlenwasserstoffhaltigen Fluiden aus Schlammvulkanen in Tiefseeregionen lie-fern ein einzigartiges Umfeld für die Erfor-schung von geologischen Tiefenprozessen, geochemischen Kreisläufen, mikrobiellen Habitaten und den kontrollierenden Bedin-gungen für mikrobielle Schlüsselprozesse der Elementkreisläufe in einer permanent anoxischen Welt. Fahrtabschnitt M72/1 untersucht unter der Leitung von Dr. R. Seifert geochemische Kreisläufe und mikrobielles Leben an akti-ven Gasquellen innerhalb der Statbilitäts-zone von Gashydrat ab ca. 700 m Wasser-tiefe im Paläo-Djnepr-Gebiet. Der anschlie-ßende Fahrtabschnitt M 72/2 findet im Rahmen des EU-Projekts HERMES und des deutschen Geotechnologien-Projekts MUMM II unter der Leitung von Prof. Dr. A. Boetius statt und untersucht die Kontrol-len und Mechanismen der mikrobiellen Transporte und Umsätze chemischer Ele-mente an Methanquellen auf der Schelfkante und an Fluidaustritten von Schlammvulka-nen. Als Aktivität eines weiteren Geotech-nologienprojekts METRO widmet sich Fahrtabschnitt M 72/3 unter der Leitung von Prof. Dr. G. Bohrmann der Erforschung von Herkunft, Verteilung und Dynamik von Methan und Gashydraten in Sedimenten sowie der Untersuchung von Methanflüssen von den Sedimenten in die Wassersäule. Anschließend wird Fahrtabschnitt M 72/4seismische Untersuchungen der Migrationswege von Fluiden in den tiefen Unter-gründen des Djnepr-seep-Systems und der Schlammvulkane im Sorokin Trog unter der Leitung von Dr. J. Bialas vornehmen. Den Abschluss bildet Fahrtabschnitt M 72/5 un-ter der Leitung von Dr. C. Borowski mit Untersuchungen der geochemischen und mikrobiellen Prozesse in der geschichteten Wassersäule und in Sedimenten um die Chemokline wie in den tiefen anoxischen Becken. Die Reise M 72 wird am 07. Februar 2007 in Istanbul (Türkei) beginnen und am 04. Juni 2007 ebenfalls in Istanbul enden.
In the diazotroph Klebsiella pneumoniae the flavoprotein NifL inhibits the activity of the nif-specific transcriptional activator NifA in response to molecular oxygen and combined nitrogen. Sequestration of reduced NifL to the cytoplasmic membrane under anaerobic and nitrogen-limited conditions impairs inhibition of cytoplasmic NifA by NifL. To analyze whether NifL is reduced by electrons directly derived from the reduced menaquinone pool, we studied NifL reduction using artificial membrane systems containing purified components of the anaerobic respiratory chain of Wolinella succinogenes. In this in vitro assay using proteoliposomes containing purified formate dehydrogenase and purified menaquinone (MK6) or 8-methylmenaquinone (MMK6) from W. succinogenes, reduction of purified NifL was achieved by formate oxidation. Furthermore, the respective reduction rates, which were determined using equal amounts of NifL, have been shown to be directly dependent on the concentration of both formate dehydrogenase and menaquinones incorporated into the proteoliposomes, demonstrating a direct electron transfer from menaquinone to NifL. When purified hydrogenase and MK6 from W. succinogenes were inserted into the proteoliposomes, NifL was reduced with nearly the same rate by hydrogen oxidation. In both cases reduced NifL was found to be highly associated to the proteoliposomes, which is in accordance with our previous findings in vivo. On the bases of these experiments, we propose that the redox state of the menaquinone pool is the redox signal for nif regulation in K. pneumoniae by directly transferring electrons onto NifL under anaerobic conditions.
Two distinct mechanisms contribute to the development of blood vessels: vasculogenesis, which is the de novo formation of vascular structures from progenitor cells, and angiogenesis, the formation of new blood vessels from pre-existing ones.
Angiogenesis is a highly ordered and carefully regulated multi-step process, during which the precise spatio-temporal interaction between endothelial and mural cells, i.e. smooth muscle cells and pericytes, is prerequisite for the formation of a functional blood vessel. The crosstalk between these two latter cell ty pes is mediated indirectly by various
secreted growth factors, and directly through cell-cell and cell-matrix interactions. The secretory epidermal growth factor-like protein 7 (EGFL7) has been implicated to
play an important role in the regulation of smooth muscle and endothelial cell recruitment and vascular tube formation. However, in-depth investigation of the underlying molecular mechanism has so far been hampered by the lack of functional recombinant EGFL7. In this study for the first time full length EGFL7 was successfully expressed as a His 6- tagged fusion protein from insect cells using the Baculovirus expression vector system. Recombinant EGFL7 was purified in a two-step protocol involving ion metal affinity chromatography and gel filtration. Furthermore, recombinant EGFL7 was
purified from human embryonic kidney EBN A 293 cells using a similar approach, allowing the production of high amounts of recombinant EGFL7 protein in its native state, with proper post-translational processing and full biological activity. Detailed analysis of the post-translational processing of recombinant EGFL7 and EGFL7-mutants revealed extensive proteolytic processing by protein convertases both at the N- and the C-terminus, the latter being prerequisite for EGFL7 secretion. Furthermore, secreted EGFL7 protein was shown to bind to the extracellular matrix and the responsible heparin-binding domain of EGFL7 was mapped to its N-terminal
portion. Purified recombinant EGFL7 protein was tested for its functionality using cell migration assays, cell proliferation studies and in vivo matrigel studies in mice. In the
modified Boyden chamber migration assay, recombinant EGFL7 proteins inhibited PDGF-BB-induced smooth muscle cell migration. Moreover, recombinant EGLF7 proteins strongly inhibited PDGF-BB-induced proliferation of smooth muscle cells, while it did not affect VEGF induced proliferation of endothelial cells. When applied in the in vivo matrigel plug assay, EGFL7 proteins induced a strong pro-angiogenic response, comparable with that of VEGF on an equimolar basis. Moreover, EGFL7 expression was strongly induced in endothelial cells in response to VEGF stimulation. These novel findings demonstrate the important function of EGFL7 in angiogenesis and are well in line with previous results. They demonstrate a cell specific action of EGFL7 on the different cell types involved in vessel formation, which is a prerequisite for a regulatory function in cell-to-cell crosstalk. Based on the results described here, the following model can be proposed: VEGF, a known strong initiator of angiogenesis, induces endothelial cell proliferation and migration, allowing the
escape from the comparatively rigid structure of a functional vessel to form an angiogenic sprout. At the same time VEGF induces the expression of EGFL7 in endothelial cells. EGFL7 is expressed, proc essed and secreted from these cells. While EGFL7 has no known effect on endothelial cells, it inhibits smooth muscle cell proliferation and migration, providing a mechanism to prevent pre-mature stabilization of the forming vessel. The availability of purified recombinant EGFL7 will be helpful in the detailed characterization of the underlying molecular mechanism of EGFL7 action, including the identification of the putative EGFL7 receptor, and will allow - together with knock-out experiments in mice - the exploration of the additional biological functions of EGFL7. Moreover, considering the strong pro-angiogenic effect of EGFL7 in vivo, it would be also of a great therapeutic interest to investigate its role in the development of tumor vasculature. The insights into these molecular mechanisms might provide a novel approach for the development of anti tumor therapies.
Pflanzliche Arzneimittel erfreuen sich nach wie vor einer großen Beliebtheit. Da sie sich in enger Konkurrenz zu den auf Wirksamkeit und Unbedenklichkeit untersuchten chemisch definierten Arzneistoffen befinden, reicht es heute häufig nicht mehr aus, wenn Phytopharmaka sich nur auf ihre tradierte und dokumentierte Verwendung berufen. „Rationale“ Phytopharmaka müssen dieselben Anforderungen erfüllen, wie synthetische Arzneimittel. Das führt dazu, dass sich die Forschung neben der Aufklärung der chemischen Strukturen und Zusammensetzung der Pflanzenzubereitung, darüber hinaus auch der in-vitro und in-vivo Wirkung von Phytopharmaka widmet. Bei einigen dieser Untersuchungen konnte nicht nur die Wirkung des untersuchten Phytopharmakons aufgeklärt, sondern ebenso neue Indikationsgebiete eröffnet werden. So führte die Aufklärung des Wirkmechanismus des traditionell in der indischen Volksmedizin als Antirheumamittel angewandten Boswellia serrata-Extraktes dazu, dass Weihrauchzubereitungen heute in klinischen Studien auf Ihre Wirksamkeit bei der Behandlung des peritumoralen Hirnödems geprüft werden. In vorausgegangenen Tierstudien und klinischen Pilotstudien mit Glioblastom-Patienten konnte nämlich eine Reduktion des Hirnödems unter Weihrauchtherapie beobachtet werden. Die antiinflammatorischen, zytostatischen wie auch antiödematösen Effekte werden den im Weihrauch enthalten Boswelliasäuren zugeschrieben. Vor allem die ketylierten Boswelliasäuren KBA und AKBA zeigen in in-vitro Untersuchungen eine sehr hohe Wirksamkeit und gelten deshalb auch als Leitsubstanzen in der Monographie Boswellia serrata des DAC. Während einige Daten zur Bioverfügbarkeit von KBA bereits vorliegen, reichen die bisher zur Verfügung stehenden analytischen Methoden nicht aus, um die wesentlich geringere AKBA-Konzentration im Plasma zu bestimmen. Des Weiteren fehlte bisher der Nachweis, ob die Keto-Boswelliasäuren die Blut-Hirnschranke in der Tat überwinden können, um im ZNS zu wirken. Für die parallele Bestimmung von KBA und AKBA aus Plasma und Hirnmatrix wurde deshalb in dieser Arbeit eine sensitive analytische Methode entwickelt und gemäß internationalen Richtlinien validiert. Diese Methode ist charakterisiert durch eine sehr einfache Probenaufarbeitung mittels sorbensgestützter Flüssig-Flüssig-Extraktion auf Kieselgurbasis, gefolgt von einer chromatographischen Trennung auf einer RP-18-Säule und einer massenspektrometrischen Detektion anhand der Übergänge m/z 471,2 --> 95,1 für KBA und m/z 513,4 --> 91,1 für AKBA im positiven MRM-Modus. Die Quantifizierung erfolgte über die pentazyklische Triterpensäure „Asiatische Säure“, die als interner Standard eingesetzt wurde. Bei der anschließenden Validierung konnte die Spezifität der Methode nachgewiesen, sowie die international anerkannten Grenzen für die Linearität, die Nachweisgrenze sowie die inter- und intraday Präzision und Richtigkeit eingehalten werden. Die Stabilität der Plasma- und Hirnproben konnte bei T=-20°C für fünf Monate, bei Raumtemperatur für 24 Stunden und nach mehreren Einfrier-Auftauzyklen belegt werden. Es konnte gezeigt werden, dass die entwickelte analytische Methode zur Aufnahme von Plasma-Spiegel-Kurven von KBA und AKBA nach oraler Administration von Weihrauchzubereitungen eingesetzt werden kann. Gegenüber den bereits beschriebenen HPLC-UV- und GC-MS-Methoden besitzt die neu entwickelte Methode den Vorteil, dass mit der Nachweisgrenze von 5 ng/ml für KBA und AKBA, auch die Plasmakonzentrationen von AKBA erstmals valide erfasst werden konnten. Da sie darüber hinaus eine einfache Probenaufarbeitung mit einer kurzen Analysenzeit von 6 Minuten verbindet, ist sie für die Durchführung von Pharmakokinetikstudien gut geeignet. Wie wichtig derartige pharmakokinetische Studien für die Etablierung von Weihrauch als rationales Phytopharmakon sind, erbrachte der Vergleich der Bioverfügbarkeit von H15™-Ayurmedica mit einem Referenzpräparat. Hierbei wurde deutlich, dass für die Resorption von KBA und AKBA neben der Extraktzusammensetzung auch die Arzneiform eine entscheidende Rolle spielt. Für die Zukunft stellt daher die Erhöhung der Bioverfügbarkeit von KBA und AKBA z.B. durch eine verbesserte technologische Formulierung einer der wichtigsten Meilensteine im Sinne einer verbesserten Therapie mit Weihrauchextrakt dar. Im Hinblick auf die potentielle Indikation von Boswellia serrata Extrakt für die Therapie des tumor-assoziierten Hirnödems wurde darüber hinaus untersucht, ob die beiden Keto-Boswelliasäuren die Blut-Hirn-Schranke überwinden und in das Hirn gelangen können. Dazu wurden die Konzentrationen von KBA und AKBA im Hirn nach einem Fütterungsversuch an neun gesunden Ratten bestimmt. Es konnten Spiegel von 99 ng/g für KBA und 95 ng/g für AKBA drei Stunden nach Gabe von 240 mg/kg Körpergewicht H15™-Ayurmedica detektiert werden. Bei gliominplantierten Ratten konnte mit der 3-mal täglichen Gabe dieses Präparates in dieser Dosierung eine Reduktion des Ödemvolumens, eine Zunahme von apoptotischen Zellen und eine Verlängerung der Überlebenszeit beobachtet werden. Interessant ist deshalb auch die Frage, wie es sich mit den Konzentrationen der Keto-Boswelliasäuren in Tumorgeweben verhält. Zur Klärung dieses Aspektes könnte die im Rahmen dieser Arbeit entwickelte LC-MS/MS-Methode beitragen. Häufig können die Chemotherapeutika in den Tumorzellen nicht die Spiegel des gesunden Gewebes erreichen. Dies kann in vielen Fällen in Verbindung mit der Effluxpumpe P-Glycoprotein (Pgp) gebracht werden. Dieses membranständige Transportprotein hindert Arzneistoffe daran in das Cytoplasma zu gelangen. Inwieweit eine Pgp vermittelte Resistenz bei den Glioblastomen eine Rolle spielt, ist derzeit noch nicht vollständig geklärt. Pgp ist darüber hinaus in seiner physiologischen Funktion an der schnellen Ausscheidung von Fremdstoffen und am Schutz spezieller Kompartimente, wie dem Gehirn, beteiligt. Eine Interaktion von Arzneistoffen mit Pgp kann deshalb auch die Pharmakokinetik dieser Substanzen empfindlich beeinflussen. Unter diesen Gesichtspunkten wurden in dieser Arbeit auch die pharmakologisch wichtigen Inhaltsstoffe des Weihrauchextraktes auf eine mögliche Modulation der Pgp-Funktion untersucht. Dieser Test erfolgte mittels zellbasierten Calcein-AM-Assays in Schweinehirnendothel-Zellen (PBCEC-Zellen) und in einer Pgp-expremierenden humanen Leukämiezelllinie (VLB-Zellen). In beiden Zellsystemen erwies sich Weihrauchextrakt (84Mikrogramm/ml H15™-Ayurmedica) als ein Modulator der Transportfunktion von Pgp. Bei der Untersuchung der einzelnen Boswelliasäuren, stellte sich heraus, dass die im Extrakt am häufigsten vorkommenden Beta-Boswelliasäuren und Acetyl-Beta-Boswelliasäuren für diesen Effekt nicht verantwortlich sind. Auch die Alpha-Boswelliasäure und Acetyl-Alpha-Boswelliasäure beeinflussen ebenfalls die Transportaktivität nicht. Eine Interaktion mit dem Transportprotein konnte dagegen bei den Keto-Boswelliasäuren KBA (10 MikroM) und AKBA (3 MikroM) in den Schweinehirnendothelzellen beobachtet werden. In der Leukämiezelllinie konnte bei beiden Keto-Boswelliasäuren ebenfalls einen Einfluss auf die Transportaktivität des Pgp festgestellt werden, der allerdings nur bei AKBA (3 MikroM) signifikant war. Um zu verifizieren, ob die 11-Ketogruppe für die modulierende Wirkung der Boswelliasäuren verantwortlich ist, wurde Glycyrrhetinsäure, eine pentazyklische Triterpensäure, die wie KBA und AKBA eine Ketofunktion an Position 11 besitzt, getestet. Da im Calcein-AMAssay bei dieser Substanz ein mit AKBA vergleichbarer Effekt auftrat, scheint für eine Wechselwirkung des P-Glycoproteins mit Boswelliasäuren die 11-Ketogruppe essentiell zu sein. In dieser Arbeit wurde ein erster Hinweis auf eine Wechselwirkung zwischen Keto-Boswelliasäuren und Pgp erbracht. Inwiefern diese in-vitro-Daten auch auf in-vivo klinische Relevanz besitzen, muss noch in weiteren Studien mit Weihrauch geklärt werden. Gerade für die Behandlung des peritumoralen Hirnödems von Glioblastom-Patienten wäre es wichtig, den Mechanismus der Wechselwirkung von KBA und AKBA mit P-Glycoprotein näher zu untersuchen. Da Weihrauchextrakt häufig in der Co-Medikation verwendet wird, sollte auch im Hinblick auf die Arzneimittelsicherheit geprüft werden, ob es zu Arzneimittelinteraktionen auf Pgp-Ebene mit Weihrauchextrakt kommen kann.
Das Steroid-Hormon 17ß-Estradiol ist maßgeblich an der Entstehung und Entwicklung von Brustkrebs beteiligt. Die intrazelluläre Verfügbarkeit des aktiven Estrogens, 17ß-Estradiol, wird durch die 17ßHydroxysteroiddehydrogenase (17ßHSDl) reguliert, die die NADPH-abhängige Reduktion von Estron zu Estradiol katalysiert. Damit stellt die 17ßHSD1 einen interessanten Ansatzpunkt für die Entwicklung neuer Inhibitoren im Hinblick auf potente Wirkstoffe gegen Brustkrebs dar. Die 17ß-Hydroxysteroiddehydrogenase 2 bevorzugt hingegen die oxidative Aktivität und wandelt die biologisch aktiven Hydroxysteroide wie Estradiol in ihre inaktiven Ketoformen um. Ein möglicher Inhibitor der 17ß-HSD1 sollte demnach die Funktion der 17ß-HSD2 nicht beeinträchtigen. Im Rahmen dieser Arbeit wurden Strategien und Methoden entwickelt, die 17ßHSD1 durch heterologe Expression erstmals in E. coli darzustellen. Durch NMR-Spektroskopie in Kombination mit Docking konnten detaillierte Aussagen über die Bindungsepitope der untersuchten Liganden gemacht werden. Diese Informationen sind für eine gerichtete Optimierung von Leitstrukturen von großer Bedeutung.
Beyond unpluggability
(2007)