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Background Fermentation of lignocellulosic biomass is an attractive alternative for the production of bioethanol. Traditionally, the yeast Saccharomyces cerevisiae is used in industrial ethanol fermentations. However, S. cerevisiae is naturally not able to ferment the pentose sugars D-xylose and L-arabinose, which are present in high amounts in lignocellulosic raw materials. Results We describe the engineering of laboratory and industrial S. cerevisiae strains to co-ferment the pentose sugars D-xylose and L-arabinose. Introduction of a fungal xylose and a bacterial arabinose pathway resulted in strains able to grow on both pentose sugars. Introduction of a xylose pathway into an arabinose-fermenting laboratory strain resulted in nearly complete conversion of arabinose into arabitol due to the L-arabinose reductase activity of the xylose reductase. The industrial strain displayed lower arabitol yield and increased ethanol yield from xylose and arabinose. Conclusion Our work demonstrates simultaneous co-utilization of xylose and arabinose in recombinant strains of S. cerevisiae. In addition, the co-utilization of arabinose together with xylose significantly reduced formation of the by-product xylitol, which contributed to improved ethanol production.
Background: Particle Swarm Optimization (PSO) is an established method for parameter optimization. It represents a population-based adaptive optimization technique that is influenced by several "strategy parameters". Choosing reasonable parameter values for the PSO is crucial for its convergence behavior, and depends on the optimization task. We present a method for parameter meta-optimization based on PSO and its application to neural network training. The concept of the Optimized Particle Swarm Optimization (OPSO) is to optimize the free parameters of the PSO by having swarms within a swarm. We assessed the performance of the OPSO method on a set of five artificial fitness functions and compared it to the performance of two popular PSO implementations. Results: Our results indicate that PSO performance can be improved if meta-optimized parameter sets are applied. In addition, we could improve optimization speed and quality on the other PSO methods in the majority of our experiments. We applied the OPSO method to neural network training with the aim to build a quantitative model for predicting blood-brain barrier permeation of small organic molecules. On average, training time decreased by a factor of four and two in comparison to the other PSO methods, respectively. By applying the OPSO method, a prediction model showing good correlation with training-, test- and validation data was obtained. Conclusion: Optimizing the free parameters of the PSO method can result in performance gain. The OPSO approach yields parameter combinations improving overall optimization performance. Its conceptual simplicity makes implementing the method a straightforward task.
The existence of a mean-square continuous strong solution is established for vector-valued Itö stochastic differential equations with a discontinuous drift coefficient, which is an increasing function, and with a Lipschitz continuous diffusion coefficient. A scalar stochastic differential equation with the Heaviside function as its drift coefficient is considered as an example. Upper and lower solutions are used in the proof.
We have calculated the D-meson spectral density at finite temperature within a self-consistent coupled-channel approach that generates dynamically the Lambda_c (2593) resonance. We find a small mass shift for the D-meson in this hot and dense medium while the spectral density develops a sizeable width. The reduced attraction felt by the D-meson in hot and dense matter together with the large width observed have important consequences for the D-meson production in the future CBM experiment at FAIR.
The production of Large Extra Dimension (LXD) Black Holes (BHs), with a new, fundamental mass scale of M_f = 1 TeV, has been predicted to occur at the Large Hadron Collider, LHC, with the formidable rate of 10^8 per year in p-p collisions at full energy, 14 TeV, and at full luminosity. We show that such LXD-BH formation will be experimentally observable at the LHC by the complete disappearance of all very high p_t (> 500 GeV) back-to-back correlated Di-Jets of total mass M > M_f = 1 TeV. We suggest to complement this clear cut-off signal at M > 2*500 GeV in the di-jet-correlation function by detecting the subsequent, Hawking-decay products of the LXD-BHs, namely either multiple high energy (> 100 GeV) SM Mono-Jets (i.e. away-side jet missing), sprayed off the evaporating BHs isentropically into all directions or the thermalization of the multiple overlapping Hawking-radiation in a eckler-Kapusta-Plasma. Microcanonical quantum statistical calculations of the Hawking evaporation process for these LXD-BHs show that cold black hole remnants (BHRs) of Mass sim M_f remain leftover as the ashes of these spectacular Di-Jet-suppressed events. Strong Di-Jet suppression is also expected with Heavy Ion beams at the LHC, due to Quark-Gluon-Plasma induced jet attenuation at medium to low jet energies, p_t < 200 GeV. The (Mono-)Jets in these events can be used to trigger for Tsunami-emission of secondary compressed QCD-matter at well defined Mach-angles, both at the trigger side and at the awayside (missing) jet. The Machshock-angles allow for a direct measurement of both the equation of state EoS and the speed of sound c_s via supersonic bang in the "big bang" matter. We discuss the importance of the underlying strong collective flow - the gluon storm - of the QCD- matter for the formation and evolution of these Machshock cones. We predict a significant deformation of Mach shocks from the gluon storm in central Au+Au collisions at RHIC and LHC energies, as compared to the case of weakly coupled jets propagating through a static medium. A possible complete stopping of pt > 50 GeV jets at the LHC in 2-3 fm yields nonlinear high density Mach shocks in he quark gluon plasma, which can be studied in the complex emission and disintegration pattern of the possibly supercooled matter. We report on first full 3-dimensional fluid dynamical studies of the strong effects of a first order phase transition on the evolution and the Tsunami-like Mach shock emission of the QCD matter.
The rapidity dependence of the single- and double- neutron to proton ratios of nucleon emission from isospin-asymmetric but mass-symmetric reactions Zr+Ru and Ru+Zr at energy range 100 ~ 800 A MeV and impact parameter range 0 ~ 8 fm is investigated. The reaction system with isospin-asymmetry and mass-symmetry has the advantage of simultaneously showing up the dependence on the symmetry energy and the degree of the isospin equilibrium. We find that the beam energy- and the impact parameter dependence of the slope parameter of the double neutron to proton ratio (F_D) as function of rapidity are quite sensitive to the density dependence of symmetry energy, especially at energies E_b ~ 400 A MeV and reduced impact parameters around 0.5. Here the symmetry energy effect on the F_D is enhanced, as compared to the single neutron to proton ratio. The degree of the equilibrium with respect to isospin (isospin mixing) in terms of the F_D is addressed and its dependence on the symmetry energy is also discussed.
Die vorliegende prospektive Studie untersucht 66 retrograde und 4 antegrade geschlossene Marknagelungen bei Humerusschaftfrakturen mit einem ab dem 22. Patienten modifizierten Russell-Taylor-Nagel in einem Untersuchungszeitraum von 5 Jahren (1995 bis 2000). Behandelt wurden 52 frische Verletzungen, davon 2 offene Frakturen, 17 pathologische Frakturen und eine verzögerte Knochenbruchheilung. Nach der AO-Klassifikation waren außer C2 und C3 Frakturen alle Frakturtypen vertreten. Das durchschnittliche Patientenalter betrug 54 Jahre. Als schwerwiegendste intraoperative Komplikation sahen wir in 4 Fällen (5,7%) eine iatrogene Humerusfraktur, die eine zusätzliche Plattenosteosynthese erforderte. 6 distale Fissuren bedurften keiner weiteren Therapie. Eine posttraumatische Osteitis trat in keinem Fall auf. Ein Verfahrenswechsel war nicht notwendig. Bei 88% der Patienten ergab sich nach einem Jahr ein Punktestand von gut oder sehr gut nach dem Score nach Kwasny, wo neben der klinischen und radiologischen Untersuchung auch subjektive Befunde und die Kosmetik miteinbezogen wurden. Zusammenfassend beurteilen wir den von retrograd eingebrachten Russell-Taylor-Nagel mit seiner von uns vorgenommenen Modifizierung als ein geeignetes Implantat zur Stabilisierung von Humerusschaftfrakturen. Wesentliche Komplikationen des Verfahrens können unter Beachtung bestimmter technischer Regeln vermieden werden.
Der mitochondriale Apoptose-Signalübertragungsweg spielt nicht nur bei der Death Rezeptor-induzierten Apoptose in Typ II-Zellen eine Rolle, sondern z.B. auch bei Bestrahlung und Behandlung mit Chemotherapeutika. Über Cytochrom-c Freisetzung, Apoptosombildung und Caspase-9 Aktivierung kommt es zur Spaltung und Aktivierung der Effektorcaspase-3. Die durch Bindung von dATP und zytosolischem Cyt-c induzierte Konformationsänderung von APAF-1 führt nach anschließender ATP-Hydrolyse zur Oligomerisierung von insgesamt sieben APAF-1-Molekülen unter gleichzeitiger Rekrutierung von Caspase-9 über die in beiden Molekülen vorhandene N-terminale Caspase-Rekrutierungsdomänen (CARD). Es entsteht der so genannte Apoptosomkomplex. Die autoproteolytische Prozessierung und Aktivierung von Caspase-9 mit anschließender Spaltung von Caspase-3 im Apoptosomkomplex führt zum Auslösen der apoptotischen Caspasekaskade und zur Spaltung wichtige zellulärer Substrate. Eine wichtige Rolle bei der Regulation der Apoptosom-vermittelten Caspase-9-Aktivierung spielen u.a. die Mitglieder der Bcl-2 Proteinfamilie, die IAPs und Hitzeschockproteine. Die Blockade des intrinsischen Apoptose-Signalübertragungsweges führt in Tumoren zur Resistenzentwicklung gegenüber Chemo- und Strahlentherapie. Deshalb wurde mit Hilfe des Hefe-Two-Hybrid Systems ein Screen nach neuen regulatorischen Proteinen, die an der Apoptosomkomplex-Bildung beteiligt sind, durchgeführt und dabei ein neuer APAF-1 Interaktionspartner entdeckt, den wir CABY („CED-4 and APAF-1 binding protein found in yeast“) genannt haben. CABY ist ein 160 Aminosäuren großes, pro-apoptotisches Protein, das eine so genannte DUF59 Domäne enthält, für die bisher noch keine Funktion beschrieben wurde. Es konnte nachgewiesen werden, daß CABY ein evolutionär hoch konserviertes Protein darstellt und daß die humane CABY cDNA zwei alternative Translations-Initiationsregionen enthält, die zu der Expression der CABYL bzw. der um 32 Aminosäuren verkürzten CABYS Isoformen führen. Im Rahmen dieser Arbeit sollte darüber hinaus eine detaillierte molekulare und funktionelle Analyse von CABY durchgeführt werden. Als Hilfsmittel für die molekularbiologische Analyse wurden sowohl CABY-spezifische polyklonale Antiseren als auch Hybridoma-Zelllinien hergestellt, die monoklonale anti-CABY Antikörper produzieren. Mit biochemischen Untersuchungen wie in vitro GST Pulldown und in vivo Ko-Immunpräzipitationsexperimenten, sowie durch Ko-Lokalisationsstudien mit überexprimierten und endogenen Proteinmengen konnte die Bindung von CABY an APAF-1 verifiziert werden. Mit Hilfe von APAF-1-Deletionsmutanten wurden die Aminosäuren 412-420 der zentralen Linkerdomäne als verantwortlicher Bereich für die Interaktion mit CABY identifiziert. Interessanterweise bindet CABY in vitro zusätzlich sowohl an die N-terminale CARD Domäne von APAF-1 als auch an Pro-Caspase-9. Ko-Immunpräzipitationsexperimente mit endogenen Proteinen konnten zeigen, daß CABY in gesunden Zellen nicht nur mit dem vollständigen APAF-1 Protein, sondern auch mit der verkürzten 84 kDa großen APAF-1-Isoform in einem Komplex assoziiert vorliegt. Zudem konnte nachgewiesen werden, daß CABY-Proteine homophile Interaktionen eingehen und Dimere ausbilden können. Neben den Untersuchungen zur Interaktion von CABY mit APAF-1 wurden auch funktionelle Analysen mit Hilfe dominant negativer CABY Deletionsmutanten sowie mit siRNA Zellkulturexperimenten durchgeführt, um die Bedeutung von CABY für den intrinsischen mitochondrialen Apoptose Signalübertragungsweg untersuchen zu können. Es wurde festgestellt, daß bei Überexpression von CABY die Zellen für Mitomycin C-induzierte Apoptose sensitisiert werden. Die Überexpression einer C-terminal um 20 Aminosäuren deletierten CABY Mutante wie auch der N-terminal verkürzten CABYS Isoform inhibieren jedoch Mitomycin C-induzierte Apoptose. Die Ergebnisse aus CABY siRNA-Knockdown-Experimenten lassen vermuten, daß CABY-ähnliche funktionell redundante Proteine existieren. In den mit CABY siRNA stabil transfizierten K562- und RKO-Zelllinien konnte festgestellt werden, daß der Verlust endogener CABY-Expression in diesen Zelllinien nur einen geringen Einfluss auf das Apoptoseverhalten ausübt, und zwar unabhängig von der Art des eingesetzten apoptotischen Stimulus. Einen Hinweis auf einen möglichen kompensatorischen Mechanismus liefert die Existenz des ribosomalen Proteins S28e, dessen DUF59-Domäne zu über 90% identisch ist mit der CABY-DUF59-Domäne. S28e könnte potentiell CABY-Funktionen ausüben. Ausgehend von mit der pro-apoptotischen Funktion von CABY wurde nach Tumortypen gesucht, in denen die CABY-Expression im Vergleich zum Normalgewebe signifikant herunterreguliert wird. Die Analyse endogener CABY Expressionsmengen in humanen Tumoren konnte dabei einen Verlust an CABY Expression in GIST-Tumoren nachweisen. Dieses Ergebnis weist auf eine mögliche Rolle von CABY als Tumorsuppressorprotein hin.
We demonstrate the occurrence of canonical suppression associated with the conservation of an U(1)-charge in current transport models. For this study a pion gas is simulated within two different transport approaches by incorporating inelastic and volume-limited collisions pi pi leftrightarrow K bar-K for the production of kaon pairs. Both descriptions can dynamically account for the suppression in the yields of rare strange particles in a limited box, being in full accordance with a canonical statistical description.
The transverse momentum dependence of the anisotropic flow v_2 for pi, K, nucleon, Lambda, Xi and Omega is studied for Au+Au collisions at sqrt s_NN = 200 GeV within two independent string-hadron transport approaches (RQMD and UrQMD). Although both models reach only 60% of the absolute magnitude of the measured v_2, they both predict the particle type dependence of v_2, as observed by the RHIC experiments: v_2 exhibits a hadron-mass hierarchy (HMH) in the low p_T region and a number-of-constituent-quark (NCQ) dependence in the intermediate p_T region. The failure of the hadronic models to reproduce the absolute magnitude of the observed v_2 indicates that transport calculations of heavy ion collisions at RHIC must incorporate interactions among quarks and gluons in the early, hot and dense phase. The presence of an NCQ scaling in the string-hadron model results suggests that the particle-type dependencies observed in heavy-ion collisions at intermediate p_T are related to the hadronic cross sections in vacuum rather than to the hadronization process itself, as suggested by quark recombination models.
In November 2005, a survey was begun of the wells in and around Hagia Sophia Church in Istanbul. The long-term goal of the survey is the understanding of the function of the tunnels and the water systems used for Hagia Sophia and its surroundings during the Byzantine and the Ottoman periods. Alternate research methods, such as geophysical research, will be used in future surveys. The 2005 survey examined the channels that run from under the narthex and continue northwards and the southwards of the building as well as channels that run towards the atrium, hippodrome, and garden in the north. The survey resulted in the first photos of the well-bottoms in the history of Hagia Sophia.
Rezension zu: Philip Matyszak, Geschichte der Römischen Republik. Von Romulus zu Augustus (2004)
(2006)
Die Frankfurter elektronische Rundschau zur Altertumskunde (FeRA) ist ein open access online-journal für alle klassischen altertumskundlichen Fächer mit drei Ausgaben pro Jahr (April, August und Dezember). Obwohl am Frankfurter Institut für Archäologische Wissenschaften begründet und über den Server der Johann Wolfgang Goethe-Universität operierend, versteht sich die Zeitschrift nicht als reine Seminarpublikation, sondern lädt ausdrücklich Nachwuchswissenschafter aller Universitäten ein, Fachbeiträge und Rezensionen einzureichen.
Gene trapping is a method of generating murine embryonic stem (ES) cell lines containing insertional mutations in known and novel genes. A number of international groups have used this approach to create sizeable public cell line repositories available to the scientific community for the generation of mutant mouse strains. The major gene trapping groups worldwide have recently joined together to centralize access to all publicly available gene trap lines by developing a user-oriented Website for the International Gene Trap Consortium (IGTC). This collaboration provides an impressive public informatics resource comprising ~45 000 well-characterized ES cell lines which currently represent ~40% of known mouse genes, all freely available for the creation of knockout mice on a non-collaborative basis. To standardize annotation and provide high confidence data for gene trap lines, a rigorous identification and annotation pipeline has been developed combining genomic localization and transcript alignment of gene trap sequence tags to identify trapped loci. This information is stored in a new bioinformatics database accessible through the IGTC Website interface. The IGTC Website (www.genetrap.org) allows users to browse and search the database for trapped genes, BLAST sequences against gene trap sequence tags, and view trapped genes within biological pathways. In addition, IGTC data have been integrated into major genome browsers and bioinformatics sites to provide users with outside portals for viewing this data. The development of the IGTC Website marks a major advance by providing the research community with the data and tools necessary to effectively use public gene trap resources for the large-scale characterization of mammalian gene function.
Das Ziel dieser Arbeit war, Unterschiede bezüglich der Körperbautypen an Elitekarateka zu eruieren. Hierzu wurden die Konstitutionstypologien nach Conrad, Knußmann, Parnell sowie Heath und Carter, Proportionsfiguren, und das Phantom stratagem verwendet, ebenso wie die Hautfettfalten-Dickenmessungen, die Bioelektrische-Impedanz-Analyse (BIA) und der Body-Mass-Index (BMI). Unter der Annahme Großmeisters Funakoshis, dass es durch ständiges Karatetraining zu körperbaulichen Konstitutionstypusänderungen kommt, wurde diese sportanthropologische Studie durchgeführt. Es sollte geklärt werden, ob innerhalb der Karatewettkampfdisziplinen Kata und Kumite unterschiedliche Körperbautypen, unter Einbeziehung des Sexualdimorphismus, zu finden sind. Die 80 untersuchten männlichen und weiblichen Karateka kamen aus den Disziplinen Kata (Schattenboxen) und Kumite (Freikampf). Im Vergleich dazu wurden 62 und 66 Breitensportkarateka als Kontrollgruppe gegenübergestellt. Das Vergleichskollektiv wurde aus zwei Fitnessstudios rekrutiert, in denen die Probanden 2 - 4 mal pro Woche trainierten. Die Messungen wurden unter standardisierten Bedingungen vom Verfasser dieser Arbeit (und einer Kollegin) durchgeführt. Die Ergebnisse wurden statistisch geprüft. Die Konstitutionstypognosen von Conrad, die durch die Betrachtungen der Somatocharts von Parnell bzw. Heath und Carter bestätigt wurden, zeigten Unterschiede der Leistungssportler gegenüber den Kontrollgruppen. Demnach ist der typische Kata- und Kumiteathlet kleiner und wiegt weniger als die Sportler des Vergleichskollektivs der Fitnessprobanden. Er ist athletischer gebaut und weist ein günstiges Verhältnis von aktiver und passiver Körpermasse auf. Des Weiteren sind innerhalb der Karatedisziplinen die Katasportler endomorpher als ihre Kollegen. Die Kumiteathleten nehmen mehr ektomorphe Positionen in den Somatocharts (Parnell, Heath und Carter) ein. Anhand der Ergebnisse lässt sich die ursprüngliche Vermutung Funakoshis nach differenzierten Konstitutionstypen sowohl für die beiden Untersuchungskollektive als auch innerhalb des Karate für die Wettkampfdisziplinen Kata und Kumite bestätigen. Die vorliegende Studie lässt den Schluss zu, dass es sowohl den Kata- als auch den Kumite-Konstitutionstypus im Karate gibt. Weiterer Forschungsbedarf besteht hinsichtlich longitudinaler Datenerhebungen des Konstitutionswandels jugendlicher Karateka im Laufe ihrer Wettkampfkarriere. Die Karriere beeinflussende Faktoren wie Trainingshäufigkeit, „Trainingsalter“ und Verletzungshäufigkeit, bezogen auf das Leistungsniveau, lassen Spielraum für weiterführende Untersuchungen. Dies gilt auch für eventuelle ethnische Körperbauunterschiede und das Leistungsniveau der Athleten.
Several observables of unbound nucleons which are to some extent sensitive to the medium modifications of nucleon-nucleon elastic cross sections in neutron-rich intermediate energy heavy ion collisions are investigated. The splitting effect of neutron and proton effective masses on cross sections is discussed. It is found that the transverse flow as a function of rapidity, the Q_zz as a function of momentum, and the ratio of halfwidths of the transverse to that of longitudinal rapidity distribution R_t/l are very sensitive to the medium modifications of the cross sections. The transverse momentum distribution of correlation functions of two-nucleons does not yield information on the in-medium cross section.
Elliptic flow analysis at RHIC with the Lee-Yang Zeroes method in a relativistic transport approach
(2006)
The Lee-Yang zeroes method is applied to study elliptic flow (v_2) in Au+Au collisions at sqrt s =200 A GeV, with the UrQMD model. In this transport approach, the true event plane is known and both the nonflow effects and event-by-event v_2 fluctuations exist. Although the low resolutions prohibit the application of the method for most central and peripheral collisions, the integral and differential elliptic flow from the Lee-Yang zeroes method agrees with the exact v_2 values very well for semi-central collisions.
We propose to measure correlations of heavy-flavor hadrons to address the status of thermalization at the partonic stage of light quarks and gluons in high-energy nuclear collisions, shown on the example of azimuthal correlations of D-Dbar pairs. We show that hadronic interactions at the late stage can not disturb these correlations significantly. Thus, a decrease or the complete absence of these initial correlations indicates frequent interactions of heavy-flavor quarks in the partonic stage. Therefore, early thermalization of light quarks is likely to be reached. PACS numbers: 25.75.-q
The pion source as seen through HBT correlations at RHIC energies is investigated within the UrQMD approach. We find that the calculated transverse momentum, centrality, and system size dependence of the Pratt-HBT radii R_L and R_S are reasonably well in line with experimental data. The predicted R_O values in central heavy ion collisions are larger as compared to experimental data. The corresponding quantity sqrt R_O^2-R_S^2 of the pion emission source is somewhat larger than experimental estimates.
Gravitational radiation from ultra high energy cosmic rays in models with large extra dimensions
(2006)
The effects of classical gravitational radiation in models with large extra dimensions are investigated for ultra high energy cosmic rays (CRs). The cross sections are implemented into a simulation package (SENECA) for high energy hadron induced CR air showers. We predict that gravitational radiation from quasi-elastic scattering could be observed at incident CR energies above 10^9 GeV for a setting with more than two extra dimensions. It is further shown that this gravitational energy loss can alter the energy reconstruction for CR energies E_CR > 5 10^9 GeV.
No black holes at IceCube
(2006)
Ca2+-aktivierte Kaliumkanäle mit großer Leitfähigkeit (MaxiK oder BK Kanäle) sind als Schlüsselelemente an der Regulation der elektrischen Aktivität vieler erregbarer Zellen beteiligt. Die duale Steuerung dieser Kanäle durch die intrazelluläre Kalziumkonzentration und das Membranpotential macht MaxiK Kanäle zu effektiven Integratoren multipler zellulärer Signalprozesse. Der MaxiK Kanal der glatten Gefäßmuskulatur ist entscheidend an der Repolarisierung von glatten Muskelzellen und der Terminierung des Kalziumeinstromes während der Vasokonstriktion beteiligt. Zahlreiche Arbeiten, u.a. an b1-Knock-out Mäusen (Brenner et al., 2000b) und humanen genetischen Variationen des b1-Gens (Amberg & Santana, 2003) belegen die wichtige Rolle des MaxiK Kanals für die Kontrolle des systemischen Blutdruckes in Säugern, einschließlich des Menschen (Nelson & Bonev, 2004; Amberg et al., 2003). Aktivierung des vaskulären MaxiK Kanals könnte somit ein neues therapeutisches Prinzip zur Behandlung des Bluthochdrucks und seiner Folgeerkrankungen darstellen. Als pharmakologische Zielstruktur besonders interessant wird der vaskuläre MaxiK Kanal durch seine gewebespezifische Zusammensetzung aus a- und b1-Untereinheit und die Möglichkeit diese Kombination selektiv zu aktivieren (Tanaka et al., 1997; McManus et al., 1993). In der vorliegenden Arbeit wurde ein induzierbares Zellmodell charakterisiert, welches die MaxiKa und -b1 Untereinheiten bicistronisch unter der Kontrolle eines Tetrazyklin-sensitiven Promotors exprimierte. Die Untersuchungen ergaben, dass in diesem System funktionelle MaxiK Kanäle, die sich äquivalent zu nativen vaskulären MaxiK Kanälen verhielten, detektiert werden konnten. Im Vergleich zu anderen heterologen Expressionsmodellen zeichneten sich die induzierbaren Zelllinien durch eine große Stabilität und Reproduzierbarkeit der MaxiK Expression aus. Beide Eigenschaften sind wichtige Voraussetzungen für den Einsatz dieser Zelllinien im Hochdurchsatz-Screening zur Identifizierung neuer MaxiK Aktivatoren. Die Nutzbarkeit dieses Testsystems zur Identifizierung von solchen Verbindungen wurde weiterhin durch die Untersuchung bekannter und neuer aktivierender Substanzen bestätigt. Dabei zeigte sich, dass insbesondere das Benzimidazolon CGS7181 sowie das Dehydroabietinderivat Pimarinsäure den Kanal potent aktivierten. Durch fluorimetrische Kalziummessungen konnte nachgewiesen werden, dass CGS7181 neben MaxiK-aktivierenden Eigenschaften auch einen potenten Ionophor für Ca2+ darstellt und damit wahrscheinlich keinen vielversprechenden Ausgangspunkt für die Entwicklung eines neuen Antihypertensivums darstellt. Unter Benutzung der CHO-Trex-MaxiK-a+b1-Zelllinie wurden inzwischen in der Screening- Abteilung von Sanofi-Aventis im Hochdurchsatzverfahren über 700 Strukturen mit aktivierender Wirkung auf den MaxiK Kanal identifiziert. Mit diesem Ergebnis ist eine solide Grundlage geschaffen, um im weiteren Verlauf des Projektes die Suche nach neuen blutdrucksenkenden Molekülen erfolgreich voranzutreiben. Zur weiteren molekularen Validierung der Zielstruktur MaxiK wurde eine bisher nicht beschriebene Spleißvariante, aDS8, die auch in kardiovaskulären Geweben exprimiert ist, untersucht. Die transiente Expression in HEK293-Zellen führte zu signifikanten, aber im Vergleich zum MaxiK-a-wt geringen Kaliumströmen. Immunfluoreszenz-Experimente zeigten eine Retention des Proteins im Zellinneren, ohne dass eine Translokation in die Plasmamembran oder in distinkte Kompartimente gezeigt werden konnte. Dies galt auch für die Expression in primären Glattmuskelzellen und der Endothelzelllinie EAhy926. Eine Beteiligung der S8-Domäne an der Assemblierung der neuen Spleißvariante konnte durch den biochemischen Nachweis von aDS8-Homomultimeren ausgeschlossen werden. Überraschenderweise wurde jedoch keine Interaktion von MaxiK-aDS8 und der Wildtyp-a-Untereinheit beobachtet. Man kann daher vermuten, dass die S8-Domäne eine Rolle beim Kanaltransport spielt und möglicherweise in distinkten Zelltypen eine Wechselwirkungsfläche für bislang unbekannte Interaktionspartner bildet.
Das Projekt LaMedica (http://www.lamedica.de) hat zum Ziel, eine multimediale Lehr- und Lernplattform zu entwickeln, Inhalte für die Medizin zu erstellen und diese in die Lehre zu implementieren. Es wurde eine on-line Autorenumgebung geschaffen, die sehr unterschiedliche didaktische Ansätze unterstützt: systematische und vernetzte Wissensvermittlung, fallbasiertes Lernen, Erstellung von Vorlesungen und Lernerfolgskontrolle. Die Lehrinhalte können zielgruppenspezifisch aufbereitet und dargestellt werden und richten sich insbesondere an Studenten, Ärzte in der Weiterbildung und Fachärzte. Eine on-line Medien-Datenbank unterstützt die Wiederverwendung und den Austausch von Inhalten auf der Basis eines Content-Management-Systems durch Verwendung des Learning Objects Metadata Standards (LOM). Die Förderung erfolgt durch das BMBF (FKZ NM054A).
Celiac disease
(2006)
Celiac disease is a chronic intestinal disease caused by intolerance to gluten. It is characterized by immune-mediated enteropathy, associated with maldigestion and malabsorption of most nutrients and vitamins. In predisposed individuals, the ingestion of gluten-containing food such as wheat and rye induces a flat jejunal mucosa with infiltration of lymphocytes. The main symptoms are: stomach pain, gas, and bloating, diarrhea, weight loss, anemia, edema, bone or joint pain. Prevalence for clinically overt celiac disease varies from 1:270 in Finland to 1:5000 in North America. Since celiac disease can be asymptomatic, most subjects are not diagnosed or they can present with atypical symptoms. Furthermore, severe inflammation of the small bowel can be present without any gastrointestinal symptoms. The diagnosis should be made early since celiac disease causes growth retardation in untreated children and atypical symptoms like infertility or neurological symptoms. Diagnosis requires endoscopy with jejunal biopsy. In addition, tissue-transglutaminase antibodies are important to confirm the diagnosis since there are other diseases which can mimic celiac disease. The exact cause of celiac disease is unknown but is thought to be primarily immune mediated (tissue-transglutaminase autoantigen); often the disease is inherited. Management consists in life long withdrawal of dietary gluten, which leads to significant clinical and histological improvement. However, complete normalization of histology can take years.
Prostaglandin E2 (PGE2) plays an important role in bone development and metabolism. To interfere therapeutically in the PGE2 pathway, however, knowledge about the involved enzymes (cyclooxygenases) and receptors (PGE2 receptors) is essential. We therefore examined the production of PGE2 in cultured growth plate chondrocytes in vitro and the effects of exogenously added PGE2 on cell proliferation. Furthermore, we analysed the expression and spatial distribution of cyclooxygenase (COX)-1 and COX-2 and PGE2 receptor types EP1, EP2, EP3 and EP4 in the growth plate in situ and in vitro. PGE2 synthesis was determined by mass spectrometry, cell proliferation by DNA [3H]-thymidine incorporation, mRNA expression of cyclooxygenases and EP receptors by RT-PCR on cultured cells and in homogenized growth plates. To determine cellular expression, frozen sections of rat tibial growth plate and primary chondrocyte cultures were stained using immunohistochemistry with polyclonal antibodies directed towards COX-1, COX-2, EP1, EP2, EP3, and EP4. Cultured growth plate chondrocytes transiently secreted PGE2 into the culture medium. Although both enzymes were expressed in chondrocytes in vitro and in vivo, it appears that mainly COX-2 contributed to PGE2-dependent proliferation. Exogenously added PGE2 stimulated DNA synthesis in a dose-dependent fashion and gave a bell-shaped curve with a maximum at 10-8 M. The EP1/EP3 specific agonist sulprostone and the EP1-selective agonist ONO-D1-004 increased DNA synthesis. The effect of PGE2 was suppressed by ONO-8711. The expression of EP1, EP2, EP3, and EP4 receptors in situ and in vitro was observed; EP2 was homogenously expressed in all zones of the growth plate in situ, whereas EP1 expression was inhomogenous, with spared cells in the reserve zone. In cultured cells these four receptors were expressed in a subset of cells only. The most intense staining for the EP1 receptor was found in polygonal cells surrounded by matrix. Expression of receptor protein for EP3 and EP4 was observed also in rat growth plates. In cultured chrondrocytes, however, only weak expression of EP3 and EP4 receptor was detected. We suggest that in growth plate chondrocytes, COX-2 is responsible for PGE2 release, which stimulates cell proliferation via the EP1 receptor.
High-throughput gene trapping is a random approach for inducing insertional mutations across the mouse genome. This approach uses gene trap vectors that simultaneously inactivate and report the expression of the trapped gene at the insertion site, and provide a DNA tag for the rapid identification of the disrupted gene. Gene trapping has been used by both public and private institutions to produce libraries of embryonic stem (ES) cells harboring mutations in single genes. Presently,~ 66% of the protein coding genes in the mouse genome have been disrupted by gene trap insertions. Among these, however, genes encoding signal peptides or transmembrane domains (secretory genes) are underrepresented because they are not susceptible to conventional trapping methods. Here, we describe a high-throughput gene trapping strategy that effectively targets secretory genes. We used this strategy to assemble a library of ES cells harboring mutations in 716 unique secretory genes, of which 61% were not trapped by conventional trapping, indicating that the two strategies are complementary. The trapped ES cell lines, which can be ordered from the International Gene Trap Consortium (http://www.genetrap.org), are freely available to the scientific community.
One of the dangers of harmonisation and unification processes taking place within the framework of the EU is that they may result in the codification of the lowest common denominator. This is precisely what is threatening to happen in respect of assignment. Referring the transfer of receivables by way of assignment to the law of the assignor’s residence, as article 13 of the Proposal does, would be opting for the most conservative solution and would for many Member States be a step backward rather than forward. A conflict rule referring assignment to the law of the assignor's residence is too rigid to do justice to the dynamic nature of assignments in cross-border transactions and it is unjustly one-sided. It offers no real advantages when compared to other conflict rules; it even has serious disadvantages which make the conflict rule unsuitable for efficient assignment-based cross-border transactions. It is not unconceivable that this conflict rule would even be contrary to the fundamental freedoms of the ECTreaty. The Community legislators in particular should be careful not to needlessly adopt rules which create insurmountable obstacles for cross-border business where choice-of-law by the parties would perfectly do. Community legislation has a special responsibility to create a smooth legal environment for single market transactions.
This Paper will look at the changing nature of asset management, and will examine the nature of the European framework for collective investment undertakings, enshrined in the UCITS Directive2 in that light. This question whether the UCITS Directive in its current form remains an appropriate European response to the changing investment management landscape is an issue with which the European Commission is actively engaging through its Green Paper on the Enhancement of the EU Framework for Investment Funds, published in July 2005.3 But before considering these important questions, it is necessary to begin with an idea of what a collective investment, more specifically a UCITS actually is and how it fits conceptually in the broader world of pooled investments.....
We analyze the degree of contract completeness with respect to staging of venture capital investments using a hand-collected German data set of contract data from 464 rounds into 290 entrepreneurial firms. We distinguish three forms of staging (pure milestone financing, pure round financing and mixes). Thereby, contract completeness reduces when going from pure milestone financing via mixes to pure round financing. We show that the decision for a specific form of staging is determined by the expected distribution of bargaining power between the contracting parties when new funding becomes necessary and the predictability of the development process. To be more precise, parties choose the more complete contracts the lower the entrepreneur's expected bargaining power - the maximum level depending on the predictability of the development process. JEL Classification: G24, G32, D86, D80, G34
Besprechung der Entscheidungen BGH vom 10. 10. 2005 - II ZR 90/03 und II ZR 148/03, Der Konzern 2006, 269, 272 (Mangusta/Commerzbank I und II) 1. Beiden Urteilen in Sachen Mangusta/Commerzbank ist im Ergebnis zuzustimmen. Der Senat hat das Recht des genehmigten Kapitals mit Bezugsrechtsausschluss sachgerecht fortentwickelt. 2. In der ersten Entscheidung hat der Senat zutreffend die Frage nach einer Vorabberichtspflicht des Vorstands verneint und sich dabei ausdrücklich gegen namhafte Stimmen des Schrifttums gewandt. Eine solche Berichtspflicht ist abzulehnen, weil sie einen übertriebenen Formalismus bedeuten würde und voraussichtlich die durch Siemens/Nold gewonnene Flexibilisierung beim genehmigten Kapital nicht unerheblich einschränken würde. 3. Zutreffend ist auch die Ablehnung einer analogen Anwendung der aktienrechtlichen Anfechtungs- und Nichtigkeitsfeststellungsklage auf Beschlüsse der Verwaltung. Hier hätte es u.E. allerdings näher gelegen, die Analogie mangels planwidriger Regelungslücke zu verneinen. 4. Anerkennung verdient schließlich auch die Zulassung der allgemeinen Feststellungsklage als Instrument zur Kontrolle der Verwaltungsbeschlüsse über ein genehmigtes Kapital mit Bezugsrechtsausschluss. Ein Feststellungsurteil hat die Funktion, der Verwaltung direkt eine Kompetenzüberschreitung aufzuzeigen. Andere den Aktionären zur Verfügung stehende Rechtsbehelfe ermöglichen lediglich eine inzidente Kontrolle des Handelns der verantwortlichen Organe. Einen auf die Pflichtwidrigkeit fokussierten Rechtsschutz bietet nur die allgemeine Feststellungsklage. Das Feststellungsinteresse der Aktionär begründet der Senat insbesondere damit, dass die Verwaltungsorgane aus einem gegen ihr Verhalten gemünzten Feststellungsurteil die notwendigen Folgerungen ziehen werden. Dem kann letztlich gefolgt werden, wenngleich der vom Senat hier angelegte Maßstab doch sehr großzügig erscheint. Ein zusätzliches Missbrauchspotenzial, das über jenes hinausgeht, das mit einer Unterlassungsklage oder einer Unterlassungsverfügung verbunden ist, wird durch die Zulassung der allgemeinen Feststellungsklage und der zugehörigen Regelungsverfügung nicht geschaffen.
This paper investigates whether the stock market reacts to unsolicited ratings for a sample of S&P rated firms from January 1996 to December 2005. We first analyze the stock market reaction associated with the assignment of an initial unsolicited rating. We find evidence that this reaction is negative and particularly accentuated for Japanese firms. A comparison between S&P’s initial unsolicited ratings with previously published ratings of two Japanese rating agencies for a Japanese subsample shows that ratings assigned by S&P are systematically worse. Further, we find that the stock market does not react to the transition from an unsolicited to a solicited rating. Comparison of the upgrades in the sample with a matched-sample of upgrades of solicited ratings reveals that the price reactions are no different. In addition, abnormal returns are worse for firms whose rating remained unchanged after the solicitation compared to those for upgraded firms. Finally, we find that Japanese firms are less likely to receive an upgrade. Our findings suggest that unsolicited ratings are biased downwards, that the capital market therefore expects upgrades of formerly unsolicited ratings and punishes firms whose ratings remain unchanged. All these effects seem to be more pronounced for Japanese firms.
Stakeholderorientierung, Systemhaftigkeit und Stabilität der Corporate Governance in Deutschland
(2006)
Since the time of Germany’s belated industrialisation, corporate governance in Germany has been stakeholder oriented in the dual sense of attaching importance to the interests of stakeholders who are not at the same time shareholders, and of providing certain opportunities for these stakeholders to influence corporate decisions. Corporate governance is also systemic. It is a system of elements that are complementary to each other, and also consistent. In other word, it is composed of elements for which it is important that they fit together well, and in the German case these elements did fit together well until quite recently. Corporate governance as a system is itself an element of the German bank-based financial system at large and possibly even of the entire German business and economic system. Stakeholder orientation of governance is consistent with the general structure this system, and even represents one of its central elements. In retrospect, German corporate governance has also proved to be surprisingly stable. Its fundamental traits date back to the turn from the 19th to the 20th century. There are strong reasons to assume that the systemic features, that is, its complementarity and consistency, have greatly contributed to its past stability. Since about ten years now, there are growing tendencies to question the viability and stability of the German corporate governance system and even the financial system as a whole. One of the central topics in the new debate concerns the stakeholder orientation of the system, which some observers and critics consider as the main weakness of the “German model” under the increasing pressures of globalisation and European integration. As far as their development over time is concerned, systems of complementarity elements exhibit certain peculiarities: (1) They do not adjust easily to changing circumstances. (2) Changes concerning important individual elements, such as the stakeholder orientation of governance, tend to jeopardize the viability and the stability of the entire system. (3) While they appear to be stable, systems shaped by complementary may simply be rigid and tend to break under strong external pressure. “Breaking” means that a system undergoes a fundamental transformation. It seems plausible to assume that the German financial system is already in the middle of such a transformation. It is yet another consequence of its systemic character that this transformation is not likely to be a smooth and gradual process and that it will not lead to a “mixed model” but rather to the adoption of a capital market-based financial system as it prevails in the Anglo-Saxon countries. In such a system, corporate governance cannot be geared to catering to the interests of stakeholders, and an active role for them would not even make any economic sense.
Using data of US domestic mergers and acquisitions transactions, this paper shows that acquirers have a preference for geographically proximate target companies. We measure the ‘home bias’ against benchmark portfolios of hypothetical deals where the potential targets consist of firms of similar size in the same four-digit SIC code that have been targets in other transactions at about the same time or firms that have been listed at a stock exchange at that time. There is a strong and consistent home bias for M&A transactions in the US, which is significantly declining during the observation period, i.e. between 1990 and 2004. At the same time, the average distances between target and acquirer increase articulately. The home bias is stronger for small and relatively opaque target companies suggesting that local information is the decisive factor in explaining the results. Acquirers that diversify into new business lines also display a stronger preference for more proximate targets. With an event study we show that investors react relatively better to proximate acquisitions than to distant ones. That reaction is more important and becomes significant in times when the average distance between target and acquirer becomes larger, but never becomes economically significant. We interpret this as evidence for the familiarity hypothesis brought forward by Huberman (2001): Acquirers know about the existence of proximate targets and are more likely to merge with them without necessarily being better informed. However, when comparing the best and the worst deals, we are able to show a dramatic difference in distances and home bias: The most successful deals display on average a much stronger home bias and distinctively smaller distance between acquirer and target than the least successful deals. Proximity in M&A transactions therefore is a necessary but not sufficient condition for success. The paper contributes to the growing literature on the role of distance in financial decisions.
We estimate the effect of pension reforms on households' expectations of retirement outcomes and private wealth accumulation decisions exploiting a decade of intense Italian pension reforms as a source of exogenous variation in expected pension wealth. The Survey of Household Income and Wealth, a large random sample of the Italian population, elicits expectations of the age at which workers expect to retire and of the ratio of pension benefits to pre-retirement income between 1989 and 2002. We find that workers have revised expectations in the direction suggested by the reform and that there is substantial offset between private wealth and perceived pension wealth, particularly by workers that are better informed about their pension wealth. Klassifikation: E21, H55
We present a multivariate generalization of the mixed normal GARCH model proposed in Haas, Mittnik, and Paolella (2004a). Issues of parametrization and estimation are discussed. We derive conditions for covariance stationarity and the existence of the fourth moment, and provide expressions for the dynamic correlation structure of the process. These results are also applicable to the single-component multivariate GARCH(p, q) model and simplify the results existing in the literature. In an application to stock returns, we show that the disaggregation of the conditional (co)variance process generated by our model provides substantial intuition, and we highlight a number of findings with potential significance for portfolio selection and further financial applications, such as regime-dependent correlation structures and leverage effects. Klassifikation: C32, C51, G10, G11
We model the impact of bank mergers on loan competition, reserve holdings and aggregate liquidity. A merger changes the distribution of liquidity shocks and creates an internal money market, leading to financial cost efficiencies and more precise estimates of liquidity needs. The merged banks may increase their reserve holdings through an internalization effect or decrease them because of a diversification effect. The merger also affects loan market competition, which in turn modifies the distribution of bank sizes and aggregate liquidity needs. Mergers among large banks tend to increase aggregate liquidity needs and thus the public provision of liquidity through monetary operations of the central bank. Klassifikation: D43, G21, G28, L13
When a spot market monopolist has a position in a corresponding futures market, he has an incentive to deviate from the spot market optimum to make this position more profitable. Rational futures market makers take this into account when setting prices. We show that the monopolist, by randomizing his futures market position, can strategically exploit his market power at the expense of other futures market participants. Furthermore, traders without market power can manipulate futures prices by hiding their orders behind the monopolist's strategic trades. The moral hazard problem stemming from spot market power thus provides a venue for strategic trading and manipulation that parallels the adverse selection problem stemming from inside information. Klassifikation: D82, G13
We study a set of German open-end mutual funds for a time period during which this industry emerged from its infancy. In those years, the distribution channel for mutual funds was dominated by the brick-and-mortar retail networks of the large universal banks. Using monthly observations from 12/1986 through 12/1998, we investigate if cross-sectional return differences across mutual funds affect their market shares. Although such a causal relation has been established in highly competitive markets, such as the United States, the rigid distribution system in place in Germany at the time may have caused retail performance and investment performance to uncouple. In fact, although we observe stark differences in investment performance across mutual funds (and over time), we find no evidence that cross-sectional performance differences affect the market shares of these funds. Klassifikation: G 23
Large banks often sell part of their loan portfolio in the form of collateralized debt obligations (CDO) to investors. In this paper we raise the question whether credit asset securitization affects the cyclicality (or commonality) of bank equity values. The commonality of bank equity values reflects a major component of systemic risks in the banking market, caused by correlated defaults of loans in the banks' loan books. Our simulations take into account the major stylized fact of CDO transactions, the non-proportional nature of risk sharing that goes along with tranching. We provide a theoretical framework for the risk transfer through securitization that builds on a macro risk factor and an idiosyncratic risk factor, allowing an identification of the types of risk that the individual tranche holders bear. This allows conclusions about the risk positions of issuing banks after risk transfer. Building on the strict subordination of tranches, we first evaluate the correlation properties both within and across risk classes. We then determine the effect of securitization on the systematic risk of all tranches, and derive its effect on the issuing bank's equity beta. The simulation results show that under plausible assumptions concerning bank reinvestment behaviour and capital structure choice, the issuing intermediary's systematic risk tends to rise. We discuss the implications of our findings for financial stability supervision. Klassifikation: G28
In this paper, we consider expected value, variance and worst-case optimization of nonlinear models. We present algorithms for computing optimal expected values, and variance, based on iterative Taylor expansions. We establish convergence and consider the relative merits of policies beaded on expected value optimization and worst-case robustness. The latter is a minimax strategy and ensures optimal cover in view of the worst-case scenario(s) while the former is optimal expected performance in a stochastic setting. Both approaches are used with a macroeconomic policy model to illustrate relative performances, robustness and trade-offs between the strategies. Klassifikation: C61, E43
Market efficiency today
(2006)
This CFS Working Paper has been presented at the CFSsymposium "Market Efficiency Today" held in Frankfurt/Main on October 6, 2005. In 2004 the Center for Financial Studies (CFS) in cooperation with the Johann Wolfgang Goethe University, Frankfurt/Main established an international academic prize, which is to be known as The Deutsche Bank Prize in Financial Economics. The prize will honor an internationally renowned researcher who has excelled through influential contributions to research in the fields of finance and money and macroeconomics, and whose work has lead to practice and policy-relevant results. The Deutsche Bank Prize in Financial Economics has been awarded for the first time in October 2005. The prize, sponsored by the Stiftungsfonds Deutsche Bank im Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft, carries a cash award of € 50,000. The prize will be awarded every two years and the prize holder will be appointed a "Distinguished Fellow" of the CFS. The role of media partner for the Deutsche Bank Prize in Financial Economics is to be filled by the internationally renowned publication, The Economist and the Handelsblatt, the leading German-language financial and business newspaper.
Die Herstellung von Poly(butylcyanoacrylat)-Nanopartikeln (PBCA-NP) ist seit fast 25 Jahren bekannt. Sie erfolgt meist durch anionische Emulsionspolymerisation von Butylcyanoacrylat unter Verwendung von Dextran 70.000 als Stabilisator. Vereinzelt wurde in früheren Arbeiten bereits Pluronic® F68 als Emulgator für die Polymerisationsreaktion verwendet. Diese Arbeit hat ihren Schwerpunkt in der Herstellung von PBCA-NP mit F68 als Stabilisator. Es konnte gezeigt werden, dass sich mit diesem Hilfsstoff ebenfalls nanopartikuläre Trägersysteme reproduzierbar und im gewünschten Größenbereich um 200 nm herstellen lassen. Diese Partikel besitzen im Gegensatz zu Dextran-stabilisierten NP eine sehr enge Größenverteilung. Im Rahmen dieser Arbeit wurden die hergestellten NP im Bezug auf ihr Molekulargewicht und ihre Dichte charakterisiert. Ein Partikel besitzt die Masse von ca. 2,5 * 109 Dalton und hat eine Dichte von etwa 1,148 g/cm³. Bei einem PBCA-Nanopartikel handelt es sich jedoch nicht um ein Riesenmolekül, vielmehr wird er durch Agglomeration von relativ kurzen Polymerketten gebildet. Ein Partikel besteht aus ca. einer Million Polymerketten, welche ein Molekulargewicht von ca. 2500 g/mol besitzen. Der Einfluss der Herstellungsparameter auf leere und arzneistoffbeladene Partikel wurde untersucht. Die Partikel wurden hierbei durch die Parameter Partikelgröße, Polydispersität, Partikelausbeute, Zetapotential und Molekulargewicht charakterisiert. Neben der Herstellung durch anionische Emulsionspolymerisation wurden NP durch radikalische Emulsionspolymerisation und Nanopräzipitation erhalten. Auch unter Verwendung dieser Verfahren wurden Trägersysteme im gewohnten Größenbereich um 200 nm gebildet. Zusätzlich zur Herstellung von NP hat sich diese Arbeit auch mit den Charakterisierungsmethoden für kleinpartikuläre Arzneiformen auseinandergesetzt. Es konnte gezeigt werden, dass die häufig angewendete dynamische Lichtstreuung ein geeignetes Verfahren zur Ermittlung des mittleren Partikeldurchmessers darstellt. Die Ergebnisse dieser Methode stimmen weitgehend mit den Resultaten der zusätzlich verwendeten mikroskopischen Verfahren und der analytischen Ultrazentrifugation überein. Der Einsatz der analytischen Ultrazentrifugation lieferte die best aufgelöste Partikelgrößenverteilung und ermöglichte darüber hinaus die Bestimmung der Dichte der Partikel. Neben der mittleren Größe der Trägersysteme wurde auch das mittlere Molekulargewicht der gebildeten Polymerketten bestimmt. Die hierfür als Standard eingesetzte Gel-Permeations-Chromatographie wurde mit einem relativ neuen Verfahren, der MALDI TOF Massenspektrometrie verglichen. Beide Verfahren lieferten ein zahlenmittleres Molekulargewicht der Polymerketten von 2500 – 3000 Da. Lediglich im Bezug auf das gewichtsmittlere Molekulargewicht zeigten sich größere Unterschiede zwischen beiden Messverfahren, welche jedoch auf das zugrunde liegende Messprinzip und nicht auf das untersuchte PBCA zurückzuführen sind. Mit Hilfe der Massenspektrometrie konnte die chemische Struktur der Polymerketten näher aufgeklärt werden. Neben den Produkten des seit langem postulierten Reaktionsmechanismus finden sich Derivate des Polymers, welche formal durch Abspaltung bzw. Anlagerung von Formaldehyd entstehen. Die Menge an frei vorliegendem Formaldehyd scheint jedoch so gering zu sein, dass sie kaum die Hauptursache für die relative Toxizität der PACA-NP darstellen kann. Darüber hinaus ist es möglich, durch Wahl der Reaktionsbedingungen die Bildung von Derivaten des Ursprungspolymers und von Formaldehyd zu minimieren. Die Ergebnisse in der Herstellung und Charakterisierung von leeren Pluronic® F68-stabilisierten PBCA-NP ließen die Verwendung von Doxorubicin-beladenen NP unter Verwendung dieses Stabilisators für die Gehirntumor-Therapie viel versprechend erscheinen. Die hergestellten Nanopartikel zeigten eine im Vergleich zu Dextran-stabilisierten Doxorubicin-NP signifikant niedrigere Arzneistoffbeladung. Die dessen ungeachtet durchgeführte experimentelle Chemotherapie an Glioblastom-tragenden Ratten lieferte jedoch ermutigende Ergebnisse. Die neu entwickelte Zubereitung führte zu einem vergleichbaren Prozentsatz an Remissionen wie die bisherige Standard-PBCA-Formulierung. Die F68-stabilisierte Formulierung und die bisherige Standard-Formulierung mit Polysorbat 80 zeigten nach Inkubation mit humanem Plasma ein vergleichbares Adsorptionsmuster an Plasmaproteinen. Auf Basis der vorangegangenen Studien und dieser Arbeit erscheint es möglich, eine potente nanopartikuläre Doxorubicin-Zubereitung zu entwickeln, welche ausreichend charakterisiert ist, um ihre Anwendung am Menschen zu vertreten.
Seit PISA 2000 den Begriff der Risikogruppe in die wissenschaftliche und politische Debatte einführte, sind die leistungsschwachen, lernbehinderten oder einfach langsamen Schülerinnen und Schüler auch solche, die mit einem besonderen Risiko leben. Bezogen auf den in der Studie zentral getesteten Kompetenzbereich Lesen sind es Jugendliche, die am Ende ihrer allgemeinbildenden Schulzeit nicht in der Lage sind, einfache Texte zu lesen und zu verstehen. Im fünfstufigen Kompetenzmodell, das PISA den Testaufgaben zugrunde legt, geht es auf der niedrigsten Stufe, der Kompetenzstufe I, um einfache informatorische Texte, in denen „eine oder mehrere unabhängige, aber ausdrücklich angegebene Informationen zu lokalisieren“ sind und es geht um „das Erkennen des Hauptgedankens des Textes oder der Intention des Autors bei Texten über bekannte Themen“, wobei der Hauptgedanke „entweder durch Wiederholung oder durch früheres Erscheinen im Text auffallend formuliert“ ist; es geht z.B. darum, „eine einfache Verbindung zwischen Information aus dem Text und weit verbreitetem Alltagswissen herzustellen“. ...