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Membrane proteins (MPs) constitute about 30% of the genome and are essential in many cellular processes. In particular structural characterisation of MPs is challenged by their hydrophobic nature resulting in expression difficulties and structural instability upon extraction from the membrane. Despite these challenges, progress in sample preparation and the techniques to solve MP structures has led to 281 unique MP structures as of January 2011. Through the combination of a cell-free expression system and selective labelling strategies, this thesis aimed to advance the structure determination of α-helical MPs by NMR spectroscopy and resulted in the structure determination of a seven-ransmembrane-helix protein. Results were obtained for the 5-lipoxygenase-activating protein (FLAP) and proteorhodopsin (PR). The detergent-based cell-free expression mode proved most efficient for production of both targets, but optimisation of FLAP and PR followed different routes. The presence of a retinal cofactor in PR greatly facilitated the search for an appropriate hydrophobic environment. For structural studies, NMR spectra of FLAP indicated favourable properties of the lysolipid LPPG. In contrast, PR was stable and homogenous in the short-chain lipid diC7PC. As NMR spectra of α-helical MPs are generally characterised by broad lines and signal overlap, selective labelling strategies were essential in the assignment process of both targets. For the backbone assignment of FLAP the transmembrane segment-enhanced (TMS) labelling was developed, employing the six amino acids AFGILV. These residues cluster predominantly in transmembrane helices and form long stretches allowing a large extent of backbone assignment. Besides that, the combinatorial labelling enables identification of unique pairs in the sequence based on a mixture of 15N and 1-13C-labelled amino acids. To find the optimal labelling pattern for a given primary structure, the UPLABEL algorithm has been made available and successfully applied in the backbone assignment of PR. Both selective labelling approaches greatly benefitted from the use of a cell-free expression system to reduce isotope scrambling. Additionally, the de novo structure of PR was determined with an average backbone rmsd of 1.2 Å based on TALOS-derived backbone torsion angles, intrahelical hydrogen bond restraints and distance restraints from the NOE and paramagnetic relaxation enhancement (PRE). A major bottleneck in the NMR structure determination of MPs concerns the number of long-range distances which are often limited. In PR, side chain assignment was enabled by stereo-array isotope labelling as well as selective labelling which provided 33 long-range NOEs. These NOEs stabilised the symmetry of the seven helix bundle. With a total number of 1031, the majority of long-range distances were derived from PREs. The structure of PR reveals differences to its homologues such as the absence of an anti-parallel β-sheet between helices B and C and allows conclusions towards the mechanism of colour tuning.
Prion-Erkrankungen sind neurodegenerative Erkrankungen, die durch die Fehlfaltung des zellulären Prion Proteins (PrPC) in seine pathogene Isoform PrPSc verursacht werden. Welche zellulären Mechanismen an dieser Fehlfaltung oder der Pathogenese beteiligt sind, ist bis heute nur teilweise geklärt. Einerseits wird vermutet, dass z.B. eine toxische cytosolische Form des PrPC aufgrund einer Störung des Proteasoms akkumulieren könnte und spontan in PrPSc umgewandelt wird. Andererseits konnte gezeigt werden, dass viele Signalwege, wie die MAPK-Signalwege am Prozess der Neurodegeneration beteiligt sein könnten.
Ziel dieser Arbeit war daher zum einen die Untersuchung der morphologischen Veränderung einer Zelllinie, die cytosolisches PrP exprimiert, und zum anderen die Identifikation weiterer Signalwege, die an der Prionpathogenese beteiligt sein könnten, was mittels Analysen des (Phospho)proteoms Prion-infizierter Zellen und Mäusegehirne durchgeführt werden sollte.
Im ersten Teil dieser Arbeit wurden murine Neuroblastoma Zellen charakterisiert, die eine cytosolische Form des Prion Proteins (CyPrP) exprimierten. Diese Zellen zeigten zwar keine cytotoxischen Merkmale, jedoch wiesen sie dramatische morphologische Veränderungen auf. Weiterhin wurde herausgefunden, dass diese Zellen vermutlich eine Isoform des cytosolischen PrP (CyPrPmod) exprimierten, die sowohl glykosyliert als auch auf der Zelloberfläche verankert war und somit Eigenschaften des Volllängen-PrP aufwies. Die Glykosylierung des CyPrPs wurde in Western Blots nachgewiesen, während die Verankerung des CyPrPs in der Plasmamembran anhand der Durchflusszytometrie untersucht wurde. Der vermutete Zusammenhang zwischen der CyPrPmod-Expression und der morphologischen Veränderung der Zellen wurde mittels Herunterregulation von CyPrP untersucht. Jedoch resultierte dies nicht in der erwarteten Reversion der morphologischen Effekte. Die Wiederholung der stabilen Transfektion in den parentalen N2a Zellen und anderen Zelllinien führte außerdem weder zu einer veränderten Morphologie noch zur Expression von CyPrPmod. Somit sind diese Veränderungen auf unspezifische Prozesse während der ersten stabilen Transfektion der N2a Zellen mit CyPrP zurückzuführen.
Um neue Therapien oder Biomarker bei Prion-Erkrankungen zu entwickeln, ist die Untersuchung von Signalwegen, die die Prionpathogenese beeinflussen können, wichtig. Oft werden zelluläre Signalwege über die Phosphorylierung von Proteinen gesteuert, allerdings gab es bisher in der Prionenforschung keine Untersuchungen des Phosphoproteoms von Prion-infizierten Zellen in vivo oder in vitro. Im zweiten Teil dieser Arbeit wurde daher das Phosphoproteom eines Prionen-replizierenden Zellkultursystems näher untersucht. In einer SILAC-Analyse von nicht infizierten und Prion-infizierten Zellen wurden über 100 Phosphoproteine identifiziert und quantifiziert, von denen drei in Western Blots validiert wurden. Die Phosphorylierung von Stathmin und Cdc2 an spezifischen Phosphorylierungsstellen war in den Prion-infizerten Zellen vermindert, während Cofilin eine erhöhte Phosphorylierung aufwies. Diese Proteine sind an der Regulation des Zellzyklus und des Zytoskeletts beteiligt und könnten eine Rolle in der Prionpathogenese spielen. Außerdem wurde nach 2D-Analysen des Proteoms Prion-infizierter Mäusegehirne eine Hochregulation des antioxidativen Proteins Peroxiredoxin 6 (PRDX6) festgestellt. Auch im Prionen-replizierenden Zellkultursystem konnte dieses Protein in erhöhten Mengen nachgewiesen werden. Experimente zur Unterdrückung bzw. Überexpression von PRDX6 ergaben, dass seine Phospholipase A2-Aktivität Signalkaskaden beeinflussen könnte, die vermutlich die Expression von PrPC und somit die Prion-Replikation regulieren können. Weitere Untersuchungen der PRDX6-abhängigen Signalwege in der Prionpathogenese sowie Inokulationen PRDX6-defizienter Mäuse mit Prionen, könnten erste Ansätze für die Entwicklung neuer Therapien bei Prion-Erkrankungen sein.
Die N- und O-Glykosylierung von Proteinen ist gekennzeichnet durch eine hohe strukturelle und funktionelle Komplexität. Da verschiedene Glykanstrukturen und Glykosylierungsstellen selbst innerhalb eines Proteins unterschiedliche Aufgaben erfüllen können, ist sowohl für die Grundlagenforschung als auch für die Pharma-Industrie eine stellenspezifische Analytik zur Aufklärung der biologischen Bedeutung und bei therapeutischen Proteinen zur Gewährleistung von Sicherheit und gleichbleibenden pharmakologischen Eigenschaften essentiell. Die niedrige Abundanz sowie die hohe Komplexität durch die variablen Glykanzusammensetzungen und Verzweigungsmöglichkeiten sowie der daraus resultierende Mikroheterogenität an jeder einzelnen Stelle stellt jedoch eine besondere Herausforderung an die Analytik dar. In dieser Arbeit wurden deshalb auf verschiedenen Ebenen der Probenvorbereitung, der chromatographischen Separation sowie der MS-Analyse- Methoden und Techniken entwickelt und charakterisiert, um die stellenspezifische Analytik der Proteinglykosylierung zu vereinfachen.
In einem ersten Schritt wurde die hohe Komplexität eines Glykoproteinverdaus reduziert. Es wurden verschiedene Methoden zur Glykopeptidanreicherung miteinander verglichen, wobei sich die HILIC-Festphasenextraktion unter optimierten Bedingungen durch eine sehr hohe Selektivität und Effizienz auszeichnete. Zur Methodenoptimierung wurden verschiedene HILIC-Materialien (Silika, Amino, Mikrokristalline Cellulose, TSKgel Amide-80 und ZIC®-HILIC) eingesetzt und durch eine Variation der Anreicherungsbedingungen die Hauptretentionsmechanismen für jedes Material beschrieben. TSKgel Amide-80 sowie ZIC®-HILIC sind am besten geeignet, da unter optimierten Bedingungen sekundäre Retentionsmechanismen wie elektrostatische Wechselwirkungen deutlich reduziert werden und die hydrophile Verteilung den Hauptretentionsmechanismus darstellt. Des Weiteren wurde gezeigt, dass Parameter wie die Pufferzusammensetzung, Inkubationszeiten und die Volumenverhältnisse zwischen HILIC-Suspension, Binde-, Wasch- und Elutionspuffer entscheidend die Reproduzierbarkeit, Ausbeute und Selektivität beeinflussen. Unter Berücksichtigung dieser Beobachtungen wurde ein Protokoll entwickelt, mit welchem Glykopeptide selektiv und quantitativ, d.h. ohne Präferenz für bestimmte Glykanstrukturen, aus komplexen Proben angereichert werden können. In Kombination mit Titandioxid zur selektiven Anreicherung sialylierter Glykopeptide bei bestimmten Fragestellungen ermöglichten in dieser Arbeit beide Methoden eine detaillierte Charakterisierung sowohl von N- als auch von O-Glykopeptiden. Die Hydrazinchemie erwies sich aufgrund eines zu komplexen Arbeitsschemas und einer unzureichenden Wiederfindung als nicht geeignet.
Da je nach Aminosäuresequenz oft mit einer einzigen Protease (z.B. Trypsin) nicht alle Glykosylierungsstellen aufgrund ihrer Eigenschaften (z.B. Größe, Hydrophobizität) für die Anreicherung und LC-MS-Analyse zugänglich sind, kamen in dieser Arbeit weitere Proteasen zum Einsatz. Durch eine sequentielle Kombination von Trypsin mit Endoproteinase Glu-C bzw. Trypsin mit Chymotrypsin konnten in allen Proteinen sämtliche N-Glykosylierungsstellen nach einer Anreicherung identifiziert werden. Bei der Analyse von O-Glykopeptiden verbesserte zusätzlich die N-Deglykosylierung des intakten Proteins und die Abtrennung der freien N-Glykane mittels Ultrafiltration vor der Anreicherung die Analytik. Neben den bereits für die N-Glykopeptide beschriebenen Enzymkombinationen wurde außerdem Proteinase K eingesetzt, um die O-Glykopeptide z.B. von Fetuin effizient anzureichern und mittels LC-ESI-MS2/MS3 zu charakterisieren. Dies war mit einem Trypsinverdau alleine nicht möglich.
Die Komplexität nach einer Glykopeptidanreicherung ist jedoch aufgrund unterschiedlicher Glykanstrukturen und Glykosylierungsstellen immer noch so hoch, dass bei 1-dimensionalen HPLC-Läufen Koelution von Glykopeptiden zu einer unzureichenden Detektion niedrig-abundanter Formen führen kann. Aus diesem Grund wurden die komplementäre HPLC-Phasen RP18 und ZIC®-HILIC eingesetzt, um sich chromatographisch die differenzierenden Eigenschaften von Peptidgerüst und Glykanrest zunutze zu machen. ZIC®-HILIC ermöglicht die Auftrennung überwiegend nach der Glykanstruktur und RP18e nach Peptidsequenz und Anzahl an Sialinsäuren. Durch die Kombination beider Phasen in 1- und 2-dimensionalen HPLC-Konfigurationen konnten deutlich mehr unterschiedliche Glykoformen nachgewiesen und die Detektion niedrig-abundanter Glykopeptide ermöglicht werden, die bei der Verwendung von nur einer stationären Phase nicht identifiziert werden konnten.
Zusammen mit einer komplementären MS-Analytik, die sowohl ESI als auch MALDI sowie unterschiedliche Fragmentierungstechniken wie CID, ETD, PSD oder CID-MS2/MS3 umfasste, konnten N- und O-Glykopeptide stellenspezifisch und vollständig sowohl mit ihrem Peptid- als auch mit ihrem Glykananteil charakterisiert werden.
Für bestimmte quantitative Fragestellungen wurden außerdem die beschriebenen Anreicherungsmethoden mit dem zur Quantifizierung eingesetzten N-Glycan Mapping kombiniert und ein Arbeitschema entwickelt, mit welchem bei einem mehrfach glykosylierten Protein die Verhältnisse der unterschiedlichen Glykanstrukturen an den einzelnen Glykosylierungsstellen getrennt voneinander quantifiziert werden können.
Mit jeder einzelnen, in dieser Arbeit beschriebenen Methode wird ein beträchtlicher Informationsgewinn erzielt, doch erst durch die Kombination einer effizienten Probenvorbereitung, einer komplementären HPLC-Separation, verschiedener MS/MS-Techniken und Methoden zur Quantifizierung kann die Glykosylierung eines komplexen Proteins stellenspezifisch und detailliert beschrieben werden.
Die noradrenergen Neurone der sympathischen Ganglien und die cholinergen Neurone der parasympathischen Ziliarganglien gehen aus den NLZ hervor. BMP-Signale induzieren die Differenzierung beider Neuronentypen, die mit der Expression von Ascl1 und Phox2a/b beginnt. Im Fall der sympathischen Ganglien werden dann Hand2 und GATA2/3 exprimiert, was wiederum zur Expression der noradrenergen Marker TH und DBH führt, die auch in differenzierten Neuronen weiterhin vorhanden sind. Im Gegensatz dazu werden während der Entwicklung der parasympathischen Ziliarneurone sowohl Hand2 als auch TH/DBH nur transient exprimiert, die differenzierten Neurone besitzen zum Großteil einen cholinergen Phänotyp (Goridis und Rohrer, 2002; Müller und Rohrer, 2002).
Thema dieser Arbeit war die Untersuchung der Rolle der Hox-Gene bei der Differenzierung des PNS. 14 der analysierten Hox-Gene werden in den sympathischen Ganglien exprimiert, wobei wir uns bei der näheren Analyse auf das HoxB-Cluster beschränkt haben. HoxB5, HoxB6, HoxB7, HoxB8 und HoxB9 werden zwischen E4 und E7 in den sympathischen und sensorischen Ganglien exprimiert, wobei nur HoxB8 und HoxB9 eine deutliche Expression in den sympathischen Ganglien zeigen. Die HoxB-Gene könnten dem Expressionsmuster nach also eine Rolle bei der frühen Entwicklung und auch bei der Aufrechterhaltung des noradrenergen Phänotyps der sympathischen Ganglien spielen.
Die differenzielle Expression der HoxB-Gene in den sympathischen Neuronen und den Ziliarneuronen und ihre mögliche Beteiligung bei der Aufrechterhaltung des noradrenergen Charakters waren Ausgangspunkt für die ektopische Expression eines Vertreters des HoxB-Clusters, HoxB8, in den Ziliarganglien. In der Normalentwicklung wird die Expression von Hand2, TH und DBH nach E4 in den Ziliarneuronen stark reduziert (Abb. 22A). Wird HoxB8 in den Vorläuferzellen der Ziliarneurone in vivo überexprimiert, wird die Hand2-, TH- und DBH-Expression weit über E4 hinaus, bis mindestens E8 auf einem signifikant höheren Niveau gehalten (Abb. 22B). HoxB8 kann diesen Effekt allerdings nur ausüben, wenn es in den noch undifferenzierten Vorläuferzellen exprimiert wird. Die HoxB8-Überexpression in Primärkulturen von Ziliarneuronen an E5 oder E8 führt nur noch zu einem Anstieg der Hand2-Expression, hat aber keinen Einfluss mehr auf die noradrenerge Genexpression (Abb. 22B).
HoxB8 zeigt zusätzlich im Vergleich mit den anderen analysierten Hox-Genen einen spezifischen Effekt auf die Hand2-, TH- und DBH-Expression, denn sowohl das paraloge Hox-Gen HoxC8 als auch das anterior-exprimierte HoxB-Gen HoxB1 erreichen nur an E5 eine signifikante Expression der drei Gene. Weder HoxC8 noch HoxB1 können die Expression von Hand2 und TH/DBH über E5 hinaus aufrechterhalten (Abb. 22C), während HoxB8 deren Expression auch noch an E8 auf einem hohen Niveau halten kann.
Die HoxB8-vermittelte Aufrechterhaltung der TH- und DBH-Expression in den Ziliarneuronen konnte allerdings nicht in einen direkten Zusammenhang mit der erhöhten Hand2-Expression gebracht werden, da die Überexpression von Hand2 nicht zu einer Aufrechterhaltung von TH und DBH an E5 und E6 führt (Abb. 22C).
Die Effekte von HoxB8 auf die Entwicklung der Ziliarneurone, die durch HoxB8 z.T. noradrenerge, sympathische Eigenschaften annehmen, unterstützen die Vorstellung, dass HoxB8 bei der Differenzierung und Ausbildung des noradrenergen Phänotyps in sympathischen Ganglien eine Rolle spielt. Es konnte also erstmals einem Vertreter der Hox-Gen-Familie eine mögliche Funktion bei der Differenzierung autonomer Neurone zugeordnet werden.
The role of small leucine-rich proteoglycans, biglycan and decorin, in podocytopathy and albuminuria
(2011)
Biglycan is a member of the small leucine-rich proteoglycan (SLRP) family and is involved in the assembly of extracellular matrix components. In macrophages soluble biglycan acts as an endogenous ligand of the innate immunity receptors TLR2 and TLR4. Data addressing the role of biglycan in renal pathology are surprisingly limited. In a normal kidney, biglycan is expressed mainly in the tubulointerstitium; however, in the course of various renal diseases its expression may be altered. The biological role and mechanisms of biglycan action in the pathology of renal diseases, especially those affecting glomeruli, remain poorly understood.
Albuminuria is the first detectable clinical abnormality in diabetic nephropathy. In this study we detected increased biglycan mRNA expression in glomeruli of renal biopsies of patients with incipient diabetic nephropathy, with predominant localization in podocytes. This novel finding raised the question about the role and mechanisms of biglycan action in diabetic podocyte injury and whether the mechanisms of biglycan signaling causing podocyte injury and albuminuria could be extrapolated to other glomerular diseases.
To investigate the role of biglycan in the cause of diabetic podocyte injury and albuminuria we used the murine model of STZ-induced diabetic nephropathy and wild type (Bgn+/0) and biglycan deficient (Bgn-/0) mice. We observed that biglycan was expressed on mRNA and protein levels in podocytes of diabetic Bgn+/0 mice and that diabetic Bgn+/0 mice also had significantly higher albuminuria compared to non-diabetic mice 6 and 12 weeks after disease induction. Biglycan deficiency was shown to be an important factor in albuminuria development. Namely, we observed that diabetic Bgn-/0 mice had significantly lower levels of urinary albumin compared to diabetic Bgn+/0 mice. We showed that less severe podocyte loss in the urine of diabetic Bgn-/0 mice was associated with significantly higher nephrin and podocin glomerular expression compared to diabetic Bgn+/0 mice. Our data suggested that biglycan deficiency was protective against podocyte loss into urine and might be beneficial against development of albuminuria in diabetes.
Biglycan contributed to podocyte actin rearrangement due to increased phosphorylation of Rac1 in vitro. Furthermore, biglycan induced caspase-3 activity and production of reactive oxygen species (ROS), thus enhancing apoptosis in cultured podocytes. Biglycan-induced ROS generation was TLR2/TLR4-dependent. Overexpression of soluble biglycan in wild type mice induced albuminuria under normal conditions and significantly increased albuminuria under pathological conditions (murine model of LPS-induced albuminuria). Inhibition of Rac1 activity in vivo decreased the albuminuria induced by biglycan overexpression. In patients with glomerular diseases, biglycan was detected in urine and was associated with nephrin appearance in the urine of these patients and with increased albuminuria. Collectively, our results elucidate a novel mechanism for biglycan-induced TLR2- and TLR4-dependent, Rac1- and ROS-mediated podocytopathy leading to podocyturia, albuminuria development and progression of glomerular diseases. Interfering with biglycan actions and blocking its signaling via TLR2 and TLR4 might be a potential therapeutic strategy against these diseases. To achieve this goal, the specific mechanisms for binding of biglycan to TLR2 and TLR4 must be elucidated and effective ways of preventing this binding must be developed. Nevertheless, biglycan remains the “danger signal” that activates innate immune receptors in non-immune cells and triggers the deleterious mechanisms leading to aggravation of renal injury.
CuveWaters – Bauarbeiten an Abwasserbehandlungsanlage begonnen ++ Future Fleet – TestfahrerInnen mit Elektroautos zufrieden ++ Projekt zur innovativen Stadtentwässerung beginnt ++ Gutachten zur Kohlenstoffbilanz von Wäldern ++ Anpassung in der Gesellschaft an den Klimawandel ++ Arzneimittelrückstände aus Einrichtungen des Gesund heits wesens ++ Wirkungsvolle Politikberatung durch Nach hal tigkeitsforschung ++ Dritter Kongress der deutschen Umweltsoziologen ++ Chinesische Delegation diskutiert Ergebnisse zu Elektromobilität ++ Projekt-Website von micle jetzt dreisprachig ++ Termine ++ Publikationen
Wahrnehmung und Akzeptanz des „Blauen Engel“ ++ Handbuch Umweltsoziologie erschienen ++ Befragungen in Future Fleet begonnen ++ Fokusgruppen zur Nutzung von Elektrofahrzeugen abgeschlossen ++ Exploration im Sahel ++ Nachhaltig Bauen und Wohnen in Luxemburg ++ „Cariteam“ öffnet Perspektiven bei der Arbeitssuche ++ Abschlusskonferenz von „Nachhaltig Handeln“ im Mai ++ Freude über Wasser für Schulgarten in Namibia ++ Expertenrunde zu Wasser auf der Frankfurt Global Business Week ++ EU-Projekt zu Umweltrisiken von Medika menten ++ Gutachten zur CO2-Bilanz von Wald projekten ++ Vortragsreihe zu Wasser ++ Termine ++ Publikationen
Biogenic NO emissions from soils (SNOx) play important direct and indirect roles in tropospheric chemistry. The most widely applied algorithm to calculate SNOx in global models was published 15 years ago by Yienger and Levy (1995), and was based on very few measurements. Since then, numerous new measurements have been published, which we used to build up a compilation of world wide field measurements covering the period from 1978 to 2010. Recently, several satellite-based top-down approaches, which recalculated the different sources of NOx (fossil fuel, biomass burning, soil and lightning), have shown an underestimation of SNOx by the algorithm of Yienger and Levy (1995). Nevertheless, to our knowledge no general improvements of this algorithm, besides suggested scalings of the total source magnitude, have yet been published. Here we present major improvements to the algorithm, which should help to optimize the representation of SNOx in atmospheric-chemistry global climate models, without modifying the underlying principals or mathematical equations. The changes include: (1) using a new landcover map, with twice the number of landcover classes, and using annually varying fertilizer application rates; (2) adopting a fraction of 1.0 % for the applied fertilizer lost as NO, based on our compilation of measurements; (3) using the volumetric soil moisture to distinguish between the wet and dry states; and (4) adjusting the emission factors to reproduce the measured emissions in our compilation (based on either their geometric or arithmetic mean values). These steps lead to increased global annual SNOx, and our total above canopy SNOx source of 8.6 Tg yr−1 (using the geometric mean) ends up being close to one of the satellite-based top-down approaches (8.9 Tg yr−1). The above canopy SNOx source using the arithmetic mean is 27.6 Tg yr−1, which is higher than all previous estimates, but compares better with a regional top-down study in eastern China. This suggests that both top-down and bottom-up approaches will be needed in future attempts to provide a better calculation of SNOx.
Which factors determine whether a stimulus is consciously perceived or unconsciously processed? Here, I investigate how previous experience on two different time scales – long term experience over the course of several days, and short term experience based on the previous trial – impact conscious perception. Regarding long term experience, I investigate how perceptual learning does not only change the capacity to process stimuli, but also the capacity to consciously perceive them. To this end, subjects are trained extensively to discriminate between masked stimuli, and concurrently rate their subjective experience. Both the ability to discriminate the stimuli as well as subjective awareness of the stimuli increase as a function of training. However, these two effects are not simple byproducts of each other. On the contrary, they display different time courses, with above chance discrimination performance emerging before subjective experience; importantly, the two learning effects also rely on different circuits in the brain: Moving the stimuli outside the trained receptive field size abolishes the learning effects on discrimination ability, but preserves the learning effects on subjective awareness.
This indicates that the receptive fields serving subjective experience are larger than the ones serving objective performance, and that the channels through which they receive their information are arranged in parallel. Regarding short term experience, I investigate how memory based predictions arising from information acquired on the trial before affect visibility and the neural correlates of consciousness. To this end, I vary stimulus evidence as well as predictability and acquire electroencephalographic data.
A comparison of the neural processes distinguishing consciously perceived from unperceived trials with and without predictions reveals that predictions speed up processing, thus shifting the neural correlates forward in time. Thus, the neural correlates of consciousness display a previously unappreciated flexibility in time and do not arise invariably late as had been predicted by some theorists.
Admittedly, however, previous experience does not always stabilize perception. Instead, previous experience can have the reverse effect: Seeing the opposite of what was there, as in so-called repulsive aftereffects. Here, I investigate what determines the direction of previous experience using multistable stimuli. In a functional magnetic resonance imaging experiment, I find that a widespread network of frontal, parietal, and ventral occipital brain areas is involved in perceptual stabilization, whereas the reverse effect is only evident in extrastriate cortex. This areal separation possibly endows the brain with the flexibility to switch between exploiting already available information and emphasizing the new.
Taken together, my data show that conscious perception and its neuronal correlates display a remarkable degree of flexibility and plasticity, which should be taken into account in future theories of consciousness.
Standardisierung ist der bedeutendste Ansatz zu Qualitätssteigerung und Kostensenkung in der Technischen Dokumentation. Es gibt eine Reihe von Standardisierungsansätzen: Modularisierung, Informationsstrukturen, Terminologie, Sprachstrukturen. Dennoch werden diese Ebenen meist getrennt voneinander beschrieben. Wir untersuchen, wie Standardisierungen im Informationsmodell, in der Terminologie und in den sprachlichen Strukturen verknüpft werden und miteinander interagieren.
Der Übersetzungsprozess der Technischen Dokumentation wird zunehmend mit Maschineller Übersetzung (MÜ) unterstützt. Wir blicken zunächst auf die Ausgangstexte und erstellen automatisch prüfbare Regeln, mit denen diese Texte so editiert werden können, dass sie optimale Ergebnisse in der MÜ liefern. Diese Regeln basieren auf Forschungsergebnissen zur Übersetzbarkeit, auf Forschungsergebnissen zu Translation Mismatches in der MÜ und auf Experimenten.
Es ist eine alte Debatte. Auf der einen Seite steht die althergebrachte Maxime, alles, was wert ist, gesagt zu werden, müsse in jeder Sprache gesagt werden können - umso mehr dann, wenn es sich um die Wissenschaft handelt, die den Anspruch erhebt, universelle Wahrheiten zu erfassen. Demgegenüber steht ein immer wieder anzutreffender Gedanke, dessen wohl inspirierteste Formulierung von Wilhelm von Humboldt stammt, nämlich, dass die Verschiedenheit der Sprachen nicht nur eine von „Schällen und Zeichen“, sondern eine der „Weltansichten selbst“ sei. Thema dieses Vortrags ist die Frage, wo die Wahrheit zwischen diesen scheinbaren Gegensätzen liegt.
Im Mittelpunkt der Arbeit steht das Schreiben als Lerninstrument im Rahmen von Lernjournalen. Ausgehend von der Annahme, dass durch Schreiben höherrangige kognitive Prozesse angeregt werden können, ist das Ziel der vorliegenden Arbeit die Untersuchung der Effekte von Schreibinstruktionen (Prompts) auf die Qualität kognitiver Prozesse bei der Textproduktion. Im Rahmen zweier Untersuchungen werden dazu Studierende angeleitet, mit den Aufgaben Texte zu verschiedenen Themengebieten zu verfassen. Die Texte werden mithilfe einer Taxonomie, mit der die Komplexität von Lernergebnissen abgebildet wird, analysiert und ausgewertet. Im Zentrum der ersten Untersuchung steht die Frage, inwiefern sich verschiedene Anforderungsspezifika der Prompts auf die Komplexität der produzierten Texte auswirken. Die zweite Untersuchung geht der Frage nach, wie Schreibprozesse durch verschiedene Formen von Feedback beeinflusst werden und befasst sich mit den Wechselwirkungen des Feedbacks,der Motivation der Lerner und der aus den Texten erkennbaren Verarbeitungstiefe. Die Ergebnisse zeigen zum einen, dass Lerner mit Prompts bereits zu Beginn eines Lernzyklus dazu angeregt werden können, Elaborationsstrategien einzusetzen und komplexe Wissensstrukturen beim Schreiben aufzubauen. Zum anderen deuten sich Effekte des Feedbacks auf die Motivation der Lerner an, da sich in Abhängigkeit der Feedbackform unterschiedliche Motivationsverläufe nachweisen ließen. Die Befunde weisen also darauf hin, dass Feedback den Lernprozess auf der motivationalen Ebene beeinflusst. Insgesamt werden in der Arbeit Faktoren untersucht, die bei der Gestaltung einer Lernumgebung mit Lernjournalen zu beachten sind. Die Befunde geben Hinweise darauf, wie Lernjournale in eine Seminarstruktur eingebettet werden können, um die Komplexität der Schreibprozesse erwachsener Lerner zu erhöhen.
Residual circulation trajectories and transit times into the extratropical lowermost stratosphere
(2011)
Transport into the extratropical lowermost stratosphere (LMS) can be divided into a slow part (time-scale of several months to years) associated with the global-scale stratospheric residual circulation and a fast part (time-scale of days to a few months) associated with (mostly quasi-horizontal) mixing (i.e. two-way irreversible transport, including extratropical stratosphere-troposphere exchange). The stratospheric residual circulation may be considered to consist of two branches: a deep branch more strongly associated with planetary waves breaking in the middle to upper stratosphere, and a shallow branch associated with synoptic and planetary scale waves breaking in the subtropical lower stratosphere. In this study the contribution due to the stratospheric residual circulation alone to transport into the LMS is quantified using residual circulation trajectories, i.e. trajectories driven by the (time-dependent) residual mean meridional and vertical velocities. This contribution represents the advective part of the overall transport into the LMS and can be viewed as providing a background onto which the effect of mixing has to be added. Residual mean velocities are obtained from a comprehensive chemistry-climate model as well as from reanalysis data. Transit times of air traveling from the tropical tropopause to the LMS along the residual circulation streamfunction are evaluated and compared to recent mean age of air estimates. A time-scale separation with much smaller transit times into the mid-latitudinal LMS than into polar LMS is found that is indicative of a separation of the shallow from the deep branch of the residual circulation. This separation between the shallow and the deep circulation branch is further manifested in a distinction in the aspect ratio of the vertical to meridional extent of the trajectories, the integrated mass flux along the residual circulation trajectories, as well as the stratospheric entry latitude of the trajectories. The residual transit time distribution reproduces qualitatively the observed seasonal cycle of youngest air in the extratropical LMS in fall and oldest air in spring.
A complete, well-preserved record of the Cenomanian/Turonian (C/T) Oceanic Anoxic Event 2 (OAE-2) was recovered from Demerara Rise in the southern North Atlantic Ocean (ODP site 1260). Across this interval, we determined changes in the stable carbon isotopic composition of sulfur-bound phytane (δ13Cphytane, a biomarker for photosynthetic algae. The δ13Cphytane record shows a positive excursion at the onset of the OAE-2 interval, with an unusually large amplitude (~7 ‰) compared to existing C/T proto-North Atlantic δ13Cphytane records (3–6 ‰). Overall, the amplitude of the excursion of δ13Cphytane decreases with latitude. Using reconstructed sea surface temperature (SST) gradients for the proto-North Atlantic, we investigated environmental factors influencing the latitudinal δ13Cphytane gradient. The observed gradient is best explained by high productivity at DSDP Site 367 and Tarfaya basin before OAE-2, which changed in overall high productivity throughout the proto-North Atlantic during OAE-2. During OAE-2, productivity at site 1260 and 603B was thus more comparable to the mid-latitude sites. Using these constraints as well as the SST and δ13Cphytane-records from Site 1260, we subsequently reconstructed pCO2 levels across the OAE-2 interval. Accordingly, pCO2 decreased from ca. 1750 to 900 ppm during OAE-2, consistent with enhanced organic matter burial resulting in lowering pCO2. Whereas the onset of OAE-2 coincided with increased pCO2, in line with a volcanic trigger for this event, the observed cooling within OAE-2 probably resulted from CO2 sequestration in black shales outcompeting CO2 input into the atmosphere. Together these results show that the ice-free Cretaceous world was sensitive to changes in pCO2 related to perturbations of the global carbon cycle.
A second genus and species of Nearctic keroplatid fungus gnats (Diptera: Sciaroidea: Keroplatidae: Macrocerinae) attributed to the tribe Robsonomyiini is described: Calusamyia hribari Coher, n. gen., n. sp.. The relationship of this fly from the Florida Keys with Asian genera and species and the single Nearctic described form of the robsonomyiines is briefly discussed.
The Mesoamerican species of Telephanus distinguished by the presence eight lateral pronotal spines
and long temples are reviewed. The group includes T. serratus Nevermann and two previously undescribed species
that are described herein: T. bellus Thomas, new species, from Costa Rica, and the flightless T. monstrosus
Thomas, new species, from Mexico.
The taxonomically neglected milliped order Glomeridesmida and family Glomeridesmidae (infraclass
Pentazonia, superorder Limacomorpha) inhabit 21, rather than seven, regions of the world, being newly recorded
from Thailand; Cambodia; the Republics of Palau, the Philippines, and Vanuatu; New Britain, Bismarck Archipelago;
the Island of New Guinea (both West Papua [formerly Irian Jaya], Indonesia, and Papua New Guinea);
and Sulawesi and Borneo, Indonesia. Occurrence in Fiji is confirmed with two additional samples, and discovery is
predicted in southern China, Myanmar, and perhaps Madagascar. Coupled with published localities, these records
suggest subcontinuous (super)ordinal and familial ranges extending some 12,480 km (7,800 mi) southeastward from
northwestern Thailand to Fiji. Though infrequently encountered, the taxa may actually be diverse and abundant
within this area, which encompasses all of the Indochina and Malay peninsulas, the Philippines, Palau, the Island
of Borneo and Indonesia, Papua New Guinea, the Solomon and Santa Cruz Islands, Vanuatu, and Fiji; it excludes
Taiwan, Australia, New Caledonia, and the Loyalty Islands. The paucity of preserved individuals probably results
from their dark pigmentations and minute sizes, adults being <6.5 mm long; Berlese extractions and sieved litter
techniques are recommended over hand collecting. Glomeridesmida are much more continuous, widespread, and
abundant in the “east” than previously believed and clearly do not comprise a minor, insignificant taxon. The first
glomeridesmidan photos are published.
The southern Appalachian millipeds Boraria stricta (Brölemann, 1896) and B. infesta (Chamberlin, 1918) (Diplopoda: Polydesmida: Xystodesmidae) have become established in Westchester Co., New York, and Hartford Co., Connecticut, respectively. Only three individuals are available for the latter, but B. stricta has established a reproducing population in southern New York state. This species is also recorded from Bland Co., Virginia, in the Ridge and Valley Physiographic Province. Boraria profuga (Causey, 1955) comprises two allopatric populations, one in Montgomery Co., Arkansas, and the other in Ouachita Parish, Louisiana. Distributional records and gonopod drawings are presented for these species plus B. deturkiana (Causey, 1942).
Of the 9 known species of Phylocentropus Banks (Trichoptera: Dipseudopsidae), 5 are found in
eastern North America, 1 in Japan, and 3 in Southeast Asia. Three new species of this genus: Ph. tohoku, Ph.
ngoclinh, and Ph. anas from Vietnam are described and illustrated herein. Previously, only 1 species, Ph.
vietnamellus Mey 1995, was known from this country.
Monneoncideres, a new genus of Onciderini Thomson, 1860 (Coleoptera: Cerambycidae: Lamiinae) is described and illustrated. Six new species of Onciderini are also described and illustrated: Hesycha tavakiliani from Brazil; Lesbates milleri from Venezuela; Monneoncideres cristata from Ecuador and Peru; Neodillonia waltersi from Ecuador; Tibiosioma martinsi from Ecuador; and Trestonia wappesi from Panama. Keys to the known species of Lesbates Dillon and Dillon, 1945 and Tibiosioma Martins and Galilleo, 1990 are provided. The genus Ophthalmocydrus Aurivillius, 1925 (Onciderini) is transferred to Pteropliini (Lamiinae); and Xylomimus Bates, 1865 (Apomecynini) is transferred to Onciderini. The following new synonymies are proposed: Kuauna Martins and Galileo, 2009 = Opthalmocydrus Aurivillius, 1925; Kuauna schmidi Martins and Galileo, 2009 = Ophthalmocydrus semiorbifer Aurivillius, 1925; Paraplerodia Martins and Galileo, 2010 = Tibiosioma Martins and Galileo, 2007; Paraplerodia acarinata Martins and Galileo, 2010 = Tibiosioma maculosa Martins and Galileo, 2007; and Ischiomaeocles Franz, 1954 = Lochmaeocles Bates, 1880. The following new combination is proposed: Lochmaeocles salvadorensis (Franz, 1954), transferred from Ischiomaeocles. The following 37 new country records are reported: Alexera barii (Jekel, 1861) (Bolivia, Ecuador); Bacuris sexvittatus (Bates, 1865) (Panama); Cacostola brasiliensis Thomson, 1868 (Argentina); Cherentes niveilateris (Thomson, 1868) (French Guiana); Cicatrodea monima Dillon and Dillon, 1946 (Ecuador); Clavidesmus metallicus (Thomson, 1868) (Ecuador, Peru); Cydros leucurus Pascoe, 1866 (Brazil); Ecthoea quadricornis (Olivier, 1792) (Ecuador); Eudesmus grisescens Audinet-Serville, 1835 (Ecuador, Trinidad and Tobago, Venezuela); Euthima variegata (Aurivillius, 1921) (Ecuador); Hesychotypa heraldica (Bates, 1872) (Belize, Guatemala); Hesychotypa punctata Martins, 1979 (Peru); Lochmaeocles basalis Dillon and Dillon, 1946 (Ecuador, Trinidad and Tobago); Lochmaeocles zonatus Dillon and Dillon, 1946 (Venezuela); Lydipta conspersa (Aurivillius, 1922) (Peru); Neocherentes dilloniorum Tippmann, 1960 (Brazil); Neolampedusa obliquator (Fabricius, 1801) (Ecuador); Peritrox perbra Dillon and Dillon, 1945 (Ecuador); Priscatoides tatila Dillon and Dillon, 1945 (Bolivia); Strioderes peruanus Giorgi, 2001 (Brazil); Trachysomus apipunga Martins and Galileo, 2008 (Peru); Trachysomus camelus Buquet, 1852 (Venezuela); Trachysomus peregrinus Thomson, 1858 (Ecuador); Trachysomus thomsoni Aurivillius, 1923 (Venezuela); Trestoncideres laterialba Martins and Galileo, 1990 (Brazil); Trestonia exotica Galileo and Martins, 1990 (Ecuador); Trestonia fulgurata Buquet, 1859 (Grenada, Trinidad and Tobago); Tritania dilloni Chalumeau, 1990 (Venezuela); Tulcus paganus (Pascoe, 1859) (Ecuador); Xylomimus baculus Bates, 1865 (French Guiana). Theobroma cacao Linnaeus (Sterculiaceae) is recorded as a new host plant record for Eudesmus grisescens.
The taxonomy of the African and Madagascan species of the tiger beetle genus Chaetodera Jeannel 1946 (Coleoptera: Cicindelidae) is reviewed based on studies of primary types and additional museum specimens. Six species are recognized: C. andriana (Alluaud 1900), C. antatsima (Alluaud 1902), C. blanchardi (Fairmaire 1882), C. maheva (Künckel d’Herculais 1887), C. perrieri (Fairmaire 1897), and C. regalis (Dejean 1831). All species are illustrated, including color variants, and a key to species and maps of species distributions are provided. A hypothesis of phylogenetic relationships is proposed for the nine worldwide species of the genus Chaetodera based on computerized parsimony analysis of a matrix containing data on 16 adult morphological characteristics.
Cephaloleia consanguinea Baly, Cephaloleia fulvolimbata Baly, Cephaloleia ruficollis Baly, Chalepus amabilis Baly, Chalepus brevicornis (Baly), Chalepus pici Descarpentries and Villiers, Microrhopala erebus (Newman), Octhispa bimaculata Uhmann, Octotoma championi Baly, Pseudispa tuberculata Staines, Sceloenopla erudita (Baly), Stenispa guatemalensis Uhmann, Sumitrosis gestroi (Weise), and Sumitrosis terminatus (Baly) (Coleoptera: Chrysomelidae: Cassidinae) are new country records of hispine chrysomelids for Belize, based on collections cited herein. These collections also document new host records for Calyptocephala gerstaeckeri Boheman (Chamaedorea tepejilote Liebm., Arecaceae), Cephaloleia consanguinea (Heliconia bourgaeana Petersen, H. collinsiana Griggs, H. latispatha Benth., H. wagneriana Petersen; Heliconiaceae), and Cephaloleia perplexa Baly (Heliconia bourgaeana, H. latispatha; Heliconiaceae).
Bioapatite in mammalian teeth is readily preserved in continental sediments and represents a very important archive for reconstructions of environment and climate evolution. This project intends to provide a detailed data base of major, minor and trace element and isotope tracers for tooth apatite using a variety of microanalytical techniques. The aim is to identify specific sedimentary environments and to improve our understanding on the interaction between internal metabolic processes during tooth formation and external nutritional control and secondary alteration effects. Here, we use the electron microprobe, to determine the major and minor element contents of fossil and modern molar enamel, cement and dentin from hippopotamids. Most of the studied specimens are from different ecosystems in Eastern Africa, representing modern and fossil lakustrine (Lake Kikorongo, Lake Albert, and Lake Malawi) and modern fluvial environments of the Nile River system.
Secondary alteration effects in particular FeO, MnO, SO3 and F concentrations, which are 2 to 10 times higher in fossil than in modern enamel; secondary enrichments in fossil dentin and cement are even higher. In modern and fossil enamel, along sections perpendicular to the enamel-dentin junction (EDJ) or along cervix-apex profiles, P2O5 and CaO contents and the CaO/P2O5 ratios are very constant (StdDev ~1 %). Linear regression analysis reveals very tight control of the MgO (R2∼0.6), Na2O and Cl variation (for both R2>0.84) along EDJ-outer enamel rim profiles, despite large concentration variations (40 % to 300 %) across the enamel. These minor elements show well defined distribution patterns in enamel, similar in all specimens regardless of their age and origin, as the concentration of MgO and Na2O decrease from the enamel-dentin junction (EDJ) towards the outer rim, whereas Cl displays the opposite variation.
Fossil enamel from hippopotamids which lived in the saline Lake Kikorongo have a much higher MgO/Na2O ratio (∼1.11) than those from the Neogene fossils of Lake Albert (MgO/Na2O∼0.4), which was a large fresh water lake like those in the western Branch of the East African Rift System today. Similarly, the MgO/Na2O ratio in modern enamel from the White Nile River (∼0.36), which has a Precambrian catchment of dominantly granite and gneisses and passes through several saline zones, is higher than that from the Blue Nile River, whose catchment is the Neogene volcanic Ethiopian Highland (MgO/Na2O∼0.22). Thus, particularly MgO/Na2O might be a sensitive fingerprint for environments where river and lake water have suffered strong evaporation.
Enamel formation in mammals takes place at successive mineralization fronts within a confined chamber where ion and molecule transport is controlled by the surrounding enamel organ. During the secretion and maturation phases the epithelium generates different fluid composition, which in principle, should determine the final composition of enamel apatite. This is supported by co-linear relationships between MgO, Cl and Na2O which can be interpreted as binary mixing lines. However, if maturation starts after secretion is completed the observed element distribution can only be explained by recrystallization of existing and addition of new apatite during maturation. Perhaps the initial enamel crystallites precipitating during secretion and the newly formed bioapatite crystals during maturation equilibrate with a continuously evolving fluid. During crystallization of bioapatite the enamel fluid becomes continuously depleted in MgO and Na2O, but enriched in Cl which results in the formation of MgO, and Na2O-rich, but Cl-poor bioapatite near the EDJ and MgO- and Na2O-poor, but Cl-rich bioapatite at the outer enamel rim.
The linkage between lake and river water composition, bioavailability of elements for plants, animal nutrition and tooth formation is complex and multifaceted. The quality and limits of the MgO/Na2O and other proxies have to be established with systematic investigations relating chemical distribution patterns to sedimentary environment and to growth structures developing as secretion and maturation proceed during tooth formation.
Dichterlesungen boomen. Man muss nur in das Tagesangebot der Zeitungen schauen, man muss nur in Buchhandlungen gehen, in Volkshochschulen, in Stadtbüchereien: überall sieht man Plakate und Programme, die Lesungen zeitgenössischer Autoren anbieten. Das ist umso verwunderlicher, weil im Allgemeinen Dichterlesungen nicht allzu beliebt sind, auch bei vielen Autoren nicht. Das einschlägige Motto „Nichts ist widerlicher als eine sogenannte Dichterlesung“ stammt aus Thomas Bernhards Schimpfroman „Alte Meister“, in dem der 82jährige Musikkritiker Reger seinen typischen Wiener Schmäh über fast die gesamte österreichische Kunst, Literatur und Musik, in seitenlangen Monologen ausgießt.
Ubiquitin is a highly conserved protein involved in several cellular processes like protein degradation, endocytosis, signal transduction and DNA repair. The discovery of ubiquitin-like proteins (UBL) and ubiquitin-like domains (ULD) increases the number of regulation pathways where the property of the ubiquitin-fold is profitable.
Autophagy is the catabolic pathway used in cells to deliver cytosolic components and dysfunctional organelles to the lysosome for degradation. MAP1LC3 proteins are ubiquitin-like proteins involved in one hand for the expansion of the autophagosome, which sequesters cytosolic substrates. In the other hand, these proteins (LC3- and GABARAP- subfamilies) bind to autophagic receptors linked to polyubiquitinated proteins aggregates. For this project, the 3D structure of the GABARAPL-1/NBR1-LIR complex was determined and confirmed that GABARAPL-1 belongs to the MAP1LC3 proteins family, structurally characterized by an ubiquitin-fold, consisting of a central beta-sheet formed by four beta-strands and two alpha-helices on one side of the beta-sheet, preceded N terminally by two alpha-helices, resulting in the formation of two hydrophobic pockets, hp1 and hp2. The autophagic receptor NBR1 interacts with GABARAPL-1 through the hp1 and hp2 with its LIR motif taking an extended beta conformation upon binding, forming an intermolecular beta-sheet with the second beta-strand of GABARAPL 1. This LC3- interacting region (LIR) consists of an Theta XX Gamma sequence preceded by acidic amino acids, with Theta and Gamma represented by any aromatic and hydrophobic residues, respectively. Interaction studies of the LIR domains of p62, Nix and NBR1 with different members of the MAP1LC3 proteins family indicate that the presence of a tryptophan in the LIR motif increases the binding affinity. Substitution to other aromatic amino acids or increasing the number of negatively charged residues at the N-terminus of the LIR motif, however, has little effect on the binding affinity due to enthalpy-entropy compensation, suggesting that effector proteins can interact with a wide variety of different sequences with similar and moderate binding affinities.
Additionally to be present in proteins dealing with protein folding and degradation, ubiquitin-like domain were found protein involved in the regulation of signal transduction like TBK1, a serine/threonine kinase responsible for induction of immune response. In this second project, based on the NMR chemical shifts of the TBK1 domain contained between amino acids 302 and 383, secondary structure prediction programs (TALOS and CSI) confirmed the presence of an Ubiquitin-like domain in TBK1 by identifying one alpha-helix and four beta-strands sequentially aligned like following beta-beta-alpha-beta-beta. This alignment corresponds perfectly with the secondary structure elements of Ubiquitin and proved that TBK1_ULD belongs to the UBL protein superfamily. The similarity to ubiquitin was even bigger by the presence in addition of a small beta-strand and a short helix, which are observed as the beta 5-strand and a 310-helix in Ubiquitin, respectively. The first attempts on the 3D structure determination confirmed the Ub-fold but due to the lack of assignment in TBK1_ULD, only a structure based on ubiquitin as a model was determined. Interaction studies of TBK1_ULD with the IAD-SRR domain of IRF3 showed that both side of the molecule seems involved and that the TBK1/IRF3 interaction is more complex than a one to one binding process. Unfortunately, the instability of TBK1_ULD associated to the difficulty in the purification of IAD-SRR did not allow to further study this interaction more precisely.
Finally, to overcome the difficulty encountered in NMR experiments because of low expression and/or poor solubility, an expression vector using the intrinsic property of ubiquitin was designed. Fused to proteins or peptides targets, this construct produced proteins and peptides in a larger amount than with traditional expression vectors and also with a less cost than chemical synthesis for pure labeled peptides for NMR structural studies. The presence of a hexa histidine tag was useful for the isolation and the purification of the constructs. The existence of a TEV cleavage site was created to keep the possibility of releasing the ubiquitin moiety from the expressed protein or peptide. Moreover, the ubiquitin-tag could also still be attached to the protein/peptide of interest when biophysical methods like NMR, ITC or CD spectroscopy are applied, providing the same results than for the protein/peptide moiety alone.
The alticine genera Hemiphrynus Horn 1889 and Phrynocepha Baly 1861 (Coleoptera: Chrysomelidae) are reviewed and their status clarified. Both genera and all previously known species are redescribed. Four new species of Hemiphrynus are described: H. barri, H. corrugatus, H. smithi, and H. sydneyae. Six new species of Phrynocepha are described: P. australis, P. kendrae, P. marciae, P. natalieae, P. pseudocapitata, and P. pueblae. The following new combination is proposed: Hemiphrynus elongatus (Jacoby 1884) transferred from Phrynocepha. Hemiphrynus sulcatipennis Jacoby 1891 and H. tenuicornis Jacoby 1891 are reinstated in Hemiphrynus, incertae sedis. Hemiphrynus elongatus is recorded from New Mexico, a new record for the United States. Lectotypes are here designated for the following species: H. elongatus, H. intermedius (Jacoby 1884), H. sulcatipennis, H. tenuicornis, P. capitata Jacoby 1884, P. deyrollei Baly 1876, and P. pulchella Baly 1861. A key to differentiate the two genera and keys to the species in both genera are provided. Host records are given for a few species of both Hemiphrynus and Phrynocepha. Distribution maps are presented for all species.