@incollection{Toepfer2014, author = {Toepfer, Regina}, title = {Die Frauen von Bechelaren: Stand, Herkunft und Geschlecht im "Nibelungenlied" sowie in Thea von Harbous "Nibelungenbuch" und in Fritz Langs Film "Die Nibelungen".}, series = {Durchkreuzte Helden: Das "Nibelungenlied" und Fritz Langs Film "Die Nibelungen" im Licht der Intersektionalit{\"a}tsforschung.}, booktitle = {Durchkreuzte Helden: Das "Nibelungenlied" und Fritz Langs Film "Die Nibelungen" im Licht der Intersektionalit{\"a}tsforschung.}, publisher = {transcript Verlag}, address = {Bielefeld}, isbn = {978-3-8376-2647-6}, doi = {10.14361/transcript.9783839426470}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-303068}, publisher = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, pages = {211-238}, year = {2014}, abstract = {Gem{\"a}ß den Zielen der Intersektionalit{\"a}tsforschung untersucht der Beitrag die gesteigerte Diskriminierung derjenigen in Literatur und Film, die mehreren minderprivilegierten Gruppen angeh{\"o}ren: die Frauen von Bechelaren, deren narrative Existenz im ‚Nibelungenlied' nur gesichert ist, solange sie in einer Relation zu ihrem Ehemann und Vormund stehen. Der Vergleich des mittelhochdeutschen Epos mit den modernen Adaptationen von Thea von Harbou und Fritz Lang zeigt, wie sich die Bedeutung der Ungleichheitskategorien fundamental verschiebt. Am negativsten wirkt sich die Verst{\"a}rkung der Machtdifferenzen in Thea von Harbous ‚Nibelungenbuch' und Fritz Langs Film ‚Die Nibelungen' auf R{\"u}digers Frau Gotelind aus. F{\"u}r die Markgr{\"a}fin bleibt in den modernen Adaptationen aufgrund der rassisierenden {\"U}berformung der hunnischen Welt kein Platz mehr. W{\"a}hrend sie im Epos Repr{\"a}sentationsaufgaben {\"u}bernimmt, Herrschaftspflichten erf{\"u}llt und großz{\"u}gige Geschenke verteilt, tritt sie im Buch als Figur nicht in Erscheinung und ger{\"a}t im Film nicht einmal in der Utopie von Bechelaren in den Blick. Gotelind wird nicht nur marginalisiert, sondern vollst{\"a}ndig eliminiert.}, subject = {Nibelungenlied}, language = {de} } @misc{Kraft2014, author = {Kraft, Stephan}, title = {Der fr{\"u}hmoderne Reisebericht als Wiedereingliederungsritual}, series = {docta varietas - Forschung am Kolleg "Mittelalter und Fr{\"u}he Neuzeit" der Julius Maximilian-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, journal = {docta varietas - Forschung am Kolleg "Mittelalter und Fr{\"u}he Neuzeit" der Julius Maximilian-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-282586}, year = {2014}, abstract = {Kein Abstract verf{\"u}gbar.}, language = {de} } @article{OnoSonoyamaNemaetal.2014, author = {Ono, Mitsuaki and Sonoyama, Wataru and Nema, Kazuki and Hara, Emilio Satoshi and Oida, Yasutaka and Pham, Hai Thanh and Yamamoto, Katushi and Hirota, Kazuo and Sugama, Kazushige and Sebald, Walter and Kuboki, Takuo}, title = {Regeneration of calvarial defects with Escherichia coli-derived rhBMP-2 adsorbed in PLGA membrane}, series = {Cells Tissues Organs}, volume = {198}, journal = {Cells Tissues Organs}, number = {5}, issn = {1422-6405}, doi = {10.1159/000356947}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196680}, pages = {367 -- 376}, year = {2014}, abstract = {Objective: Escherichia coli-derived recombinant human bone morphogenetic protein-2 (E-BMP-2) has been shown to be as effective as mammalian cell-derived BMP-2. However, several in vitro and in vivo experiments are still necessary to validate the effectiveness of E-BMP-2 due to the difference in synthesis process, mainly related to protein nonglycosylation. The objective of this study was to investigate whether biodegradable polylactide-co-glycolide (PLGA) membrane is a suitable carrier for E-BMP-2 delivery for bone regeneration of critical-sized defects in rat calvaria. Materials and Methods: First, the osteoinductive effect of E-BMP-2 was confirmed in vitro in mouse bone marrow stromal cells by analysis of osteocalcin mRNA levels, and calcium deposition was detected by alizarin red staining. Before in vivo experiments, the release profile of E-BMP-2 from PLGA membranes was determined by ELISA. E-BMP-2 (0, 1, 5 and 10 μg/μl) was applied for ectopic and orthotopic bone formation and was analyzed by X-ray, micro-CT and histology. Results: Release-profile testing showed that PLGA membrane could retain 94\% of the initially applied E-BMP-2. Ectopic bone formation assay revealed that combination of E-BMP-2/PLGA membrane strongly induced bone formation. Stronger osteoinductivity with complete repair of critical-sized defects was observed only with PLGA membranes adsorbed with 5 and 10 μg/μl of E-BMP-2, whereas no bone formation was observed in the groups that received no membrane or 0-μg/μl dose of E-BMP-2. Conclusion: PLGA membrane was shown to be a suitable carrier for sustained release of E-BMP-2, and the E-BMP-2/PLGA membrane combination was demonstrated to be efficient in bone regeneration in a model of critical-sized defects.}, language = {en} } @misc{Stadler2014, author = {Stadler, Martin Andreas}, title = {Martin, Cary J.: Demotic Papyri from the Memphite Necropolis. In the Collections of The National Museum of Antiquities in Leiden, The British Museum and The Hermitage Museum. Turnhout: Brepols 2009. 205 S. m. Beiheft m. 56 Taf. Lex. 8°. Brosch. €79,00. ISBN 978-2-503-53057-4}, series = {Orientalistische Literaturzeitung}, volume = {109}, journal = {Orientalistische Literaturzeitung}, number = {4-5}, issn = {0030-5383}, doi = {10.1515/olzg-2014-0085}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-193335}, pages = {277-279}, year = {2014}, abstract = {No abstract available.}, language = {de} } @article{HohmannPinartTischeretal.2014, author = {Hohmann, Cynthia and Pinart, Mariona and Tischer, Christina and Gehring, Ulrike and Heinrich, Joachim and Kull, Inger and Mel{\´e}n, Eric and Smit, Henriette A. and Torrent, Maties and Wijga, Alet H. and Wickman, Magnus and Bachert, Claus and L{\o}drup Carlsen, Karin C. and Carlsen, Kai-H{\aa}kon and Bindslev-Jensen, Carsten and Eller, Esben and Esplugues, Ana and Fantini, Maria Pia and Annesi-Maesano, Isabella and Momas, Isabelle and Porta, Daniela and Vassilaki, Maria and Waiblinger, Dagmar and Sunyer, Jordi and Ant{\´o}, Josep M. and Bousquet, Jean and Keil, Thomas}, title = {The Development of the MeDALL Core Questionnaires for a Harmonized Follow-Up Assessment of Eleven European Birth Cohorts on Asthma and Allergies}, series = {International Archives of Allergy and Immunology}, volume = {163}, journal = {International Archives of Allergy and Immunology}, number = {3}, organization = {The MeDALL Study Group}, issn = {1018-2438}, doi = {10.1159/000357732}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196594}, pages = {215-224}, year = {2014}, abstract = {Background: Numerous birth cohorts have been initiated in the world over the past 30 years using heterogeneous methods to assess the incidence, course and risk factors of asthma and allergies. The aim of the present work is to provide the stepwise proceedings of the development and current version of the harmonized MeDALL-Core Questionnaire (MeDALL-CQ) used prospectively in 11 European birth cohorts. Methods: The harmonization of questions was accomplished in 4 steps: (i) collection of variables from 14 birth cohorts, (ii) consensus on questionnaire items, (iii) translation and back-translation of the harmonized English MeDALL-CQ into 8 other languages and (iv) implementation of the harmonized follow-up. Results: Three harmonized MeDALL-CQs (2 for parents of children aged 4-9 and 14-18, 1 for adolescents aged 14-18) were developed and used for a harmonized follow-up assessment of 11 European birth cohorts on asthma and allergies with over 13,000 children. Conclusions: The harmonized MeDALL follow-up produced more comparable data across different cohorts and countries in Europe and will offer the possibility to verify results of former cohort analyses. Thus, MeDALL can become the starting point to stringently plan, conduct and support future common asthma and allergy research initiatives in Europe.}, language = {en} } @article{SchmidSteinleinFeichtingeretal.2014, author = {Schmid, Michael and Steinlein, Claus and Feichtinger, Wolfgang and Bogart, James P.}, title = {Chromosome Banding in Amphibia. XXXI. The Neotropical Anuran Families Centrolenidae and Allophrynidae}, series = {Cytogenetic and Genome Research}, volume = {142}, journal = {Cytogenetic and Genome Research}, number = {4}, issn = {1424-8581}, doi = {10.1159/000362216}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196763}, pages = {268-285}, year = {2014}, abstract = {The mitotic chromosomes of 11 species from the anuran families Centrolenidae and Allophrynidae were analyzed by means of conventional staining, banding techniques, and in situ hybridization. The amount, location, and fluorochrome affinities of constitutive heterochromatin, the number and positions of nucleolus organizer regions, and the patterns of telomeric DNA sequences were determined for most of the species. The karyotypes were found to be highly conserved with a low diploid chromosome number of 2n = 20 and morphologically similar chromosomes. The sister group relationship between the Centrolenidae and Allophrynidae (unranked taxon Allocentroleniae) is clearly corroborated by the cytogenetic data. The existence of heteromorphic XY♂/XX♀ sex chromosomes in an initial stage of morphological differentiation was confirmed in Vitreorana antisthenesi. The genome sizes of 4 centrolenid species were determined using flow cytometry. For completeness and for comparative purposes, all previously published cytogenetic data on centrolenids are included.}, language = {en} } @article{SchmidSteinleinFeichtingeretal.2014, author = {Schmid, Michael and Steinlein, Claus and Feichtinger, Wolfgang and Haaf, Thomas and Mijares-Urrutia, Abraham and Schargel, Walter E. and Hedges, S. Blair}, title = {Cytogenetic Studies on Gonatodes (Reptilia, Squamata, Sphaerodactylidae)}, series = {Cytogenetic and Genome Research}, volume = {144}, journal = {Cytogenetic and Genome Research}, number = {1}, issn = {1424-8581}, doi = {10.1159/000367929}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196753}, pages = {47-61}, year = {2014}, abstract = {Mitotic and meiotic chromosomes of 5 species of the reptile genus Gonatodes are described by means of conventional staining, banding analyses and in situ hybridization using a synthetic telomeric DNA probe. The amount, location and fluorochrome affinities of constitutive heterochromatin, the number and positions of nucleolus organizer regions, and the patterns of telomeric DNA sequences were determined for most of the species. The karyotypes of G. falconensis and G. taniae from northern Venezuela are distinguished by their extraordinarily reduced diploid chromosome number of 2n = 16, which is the lowest value found so far in reptiles. In contrast to most other reptiles, both species have exclusively large biarmed (meta- and submetacentric) chromosomes. Comparison of the karyotypes of G. falconensis and G. taniae with those of other Gonatodes species indicates that the exceptional 2n = 16 karyotype originated by a series of 8 centric fusions. The karyotypes of G. falconensis and G. taniae are further characterized by the presence of considerable amounts of (TTAGGG)n telomeric sequences in the centromeric regions of all chromosomes. These are probably not only relics of the centric fusion events, but a component of the highly repetitive DNA in the constitutive heterochromatin of the chromosomes. The genome sizes of 4 Gonatodes species were determined using flow cytometry. For comparative purposes, all previously published cytogenetic data on Gonatodes and other sphaerodactylids are included and discussed.}, language = {en} } @article{SchmidSteinleinHaafetal.2014, author = {Schmid, Michael and Steinlein, Claus and Haaf, Thomas and Mijares-Urrutia, Abraham}, title = {Nascent ZW Sex Chromosomes in Thecadactylus rapicauda (Reptilia, Squamata, Phyllodactylidae)}, series = {Cytogenetic and Genome Research}, volume = {143}, journal = {Cytogenetic and Genome Research}, number = {4}, issn = {1424-8581}, doi = {10.1159/000366212}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-199041}, pages = {259-267}, year = {2014}, abstract = {The chromosomes of the turnip-tailed gecko Thecadactylus rapicauda from the Falc{\´o}n State in northern Venezuela were examined by means of conventional staining, a variety of banding techniques and in situ hybridization with an 18S + 28S rDNA probe. In female specimens, C-banding analyses detected a cryptic W sex chromosome-associated interstitial heterochromatic segment which is absent in the Z sex chromosome. These ZW sex chromosomes are considered to be in a nascent stage of morphological differentiation and are absent in T. rapicauda collected in Guatemala. The amount, location and fluorochrome affinities of constitutive heterochromatin, the position of the nucleolus organizer region, and the genome sizes of female and male individuals were determined. The previously published cytogenetic data on T. rapicauda are discussed.}, language = {en} } @article{SchneiderElHajjHaaf2014, author = {Schneider, Eberhard and El Hajj, Nady and Haaf, Thomas}, title = {Epigenetic Information from Ancient DNA Provides New Insights into Human Evolution}, series = {Brain, Behavior and Evolution}, volume = {84}, journal = {Brain, Behavior and Evolution}, number = {3}, issn = {0006-8977}, doi = {10.1159/000365650}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196800}, pages = {169-171}, year = {2014}, abstract = {No abstract available.}, language = {en} } @article{SchravenDalhoffWildensteinetal.2014, author = {Schraven, Sebastian P. and Dalhoff, Ernst and Wildenstein, Daniela and Hagen, Rudolf and Gummer, Anthony W. and Mlynski, Robert}, title = {Alternative Fixation of an Active Middle Ear Implant at the Short Incus Process}, series = {Audiology and Neurotology}, volume = {19}, journal = {Audiology and Neurotology}, number = {1}, issn = {1420-3030}, doi = {10.1159/000354981}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196823}, pages = {1-11}, year = {2014}, abstract = {Introduction: Since 1996, the preferred approach for positioning the active middle-ear implant Vibrant Soundbridge© is a mastoidectomy and a posterior tympanotomy. With this device, placement of the floating mass transducer (FMT) on the long incus process is the standard method for treatment of mild-to-severe sensorineural hearing loss in the case of normal middle-ear anatomy. The aim of this study was to determine the vibrational effectiveness of FMT placement at the short incus process. Materials and Methods: An extended antrotomy and a posterior tympanotomy were performed in 5 fresh human temporal bones. As a control for normal middle-ear function, the tympanic membrane was stimulated acoustically and the vibration of the stapes footplate and the round-window (RW) membrane were (sequentially) measured by laser Doppler vibrometry. Vibration responses for coupling of an FMT to the long incus process (standard coupling) were compared to those for coupling to the short incus process. Results: Apart from narrow frequency bands near 3 and 9 kHz for the stapes footplate and RW membrane, respectively, the velocity responses presented no significant differences between standard coupling of the FMT and coupling to the short incus process. Conclusion: Coupling the FMT to the short incus process may be a viable alternative in cases where the surgical approach is limited to an extended antrotomy. A reliable technique for attachment to the short incus process has yet to be developed.}, language = {en} } @article{KraftDrechslerGunrebenetal.2014, author = {Kraft, Peter and Drechsler, Christiane and Gunreben, Ignaz and Heuschmann, Peter Ulrich and Kleinschnitz, Christoph}, title = {Regulation of Blood Coagulation Factors XI and XII in Patients with Acute and Chronic Cerebrovascular Disease: A Case-Control Study}, series = {Cerebrovascular Diseases}, volume = {38}, journal = {Cerebrovascular Diseases}, number = {5}, issn = {1015-9770}, doi = {10.1159/000368434}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-199076}, pages = {337-343}, year = {2014}, abstract = {Background: Animal models have implicated an integral role for coagulation factors XI (FXI) and XII (FXII) in thrombus formation and propagation of ischemic stroke (IS). However, it is unknown if these molecules contribute to IS pathophysiology in humans, and might be of use as biomarkers for IS risk and severity. This study aimed to identify predictors of altered FXI and FXII levels and to determine whether there are differences in the levels of these coagulation factors between acute cerebrovascular events and chronic cerebrovascular disease (CCD). Methods: In this case-control study, 116 patients with acute ischemic stroke (AIS) or transitory ischemic attack (TIA), 117 patients with CCD, and 104 healthy volunteers (HVs) were enrolled between 2010 and 2013 at our University hospital. Blood sampling was undertaken once in the CCD and HV groups and on days 0, 1, and 3 after stroke onset in patients with AIS or TIA. Correlations between serum FXI and FXII levels and demographic and clinical parameters were tested by linear regression and analysis of variance. Results: The mean age of AIS/TIA patients was 70 ± 12. Baseline clinical severity measured with NIHSS and Barthel Index was 4.8 ± 6.0 and 74 ± 30, respectively. More than half of the patients had an AIS (58\%). FXI levels were significantly correlated with different leukocyte subsets (p < 0.05). In contrast, FXII serum levels showed no significant correlation (p > 0.1). Neither FXI nor FXII levels correlated with CRP (p > 0.2). FXII levels were significantly higher in patients with CCD compared with those with AIS/TIA (mean ± SD 106 ± 26\% vs. 97 ± 24\%; univariate analysis: p < 0.05); these differences did not reach significance in multivariate analysis adjusted for sex and age. FXI levels did not differ significantly between study groups. Sex and age were significantly associated with FXI and/or FXII levels in patients with AIS/TIA (p < 0.05). In contrast, no statistical significant influence was found for treatment modality (thrombolysis or not), pre-treatment with platelet inhibitors, and severity of stroke. Conclusions: In this study, there was no differential regulation of FXI and FXII levels between disease subtypes but biomarker levels were associated with patient and clinical characteristics. FXI and FXII levels might be no valid biomarker for predicting stroke risk.}, language = {en} } @article{SchneiderGutjahrLengsfeldRitzetal.2014, author = {Schneider, Andreas and Gutjahr-Lengsfeld, Lena and Ritz, Eberhard and Scharnagl, Hubert and Gelbrich, G{\"o}tz and Pilz, Stefan and Macdougall, Iain C. and Wanner, Christoph and Drechsler, Christiane}, title = {Longitudinal Assessments of Erythropoietin-Stimulating Agent Responsiveness and the Association with Specific Clinical Outcomes in Dialysis Patients}, series = {Nephron Clinical Practice}, volume = {128}, journal = {Nephron Clinical Practice}, number = {1-2}, issn = {1660-2110}, doi = {10.1159/000367975}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196511}, pages = {147-152}, year = {2014}, abstract = {Background: Dose requirements of erythropoietin-stimulating agents (ESAs) can vary considerably over time and may be associated with cardiovascular outcomes. We aimed to longitudinally assess ESA responsiveness over time and to investigate its association with specific clinical end points in a time-dependent approach. Methods: The German Diabetes and Dialysis study (4D study) included 1,255 diabetic dialysis patients, of whom 1,161 were receiving ESA treatment. In those patients, the erythropoietin resistance index (ERI) was assessed every 6 months during a median follow-up of 4 years. The association between the ERI and cardiovascular end points was analyzed by time-dependent Cox regression analyses with repeated ERI measures. Results: Patients had a mean age of 66 ± 8.2 years; 53\% were male. During follow-up, a total of 495 patients died, of whom 136 died of sudden death and 102 of infectious death. The adjusted and time-dependent risk for sudden death was increased by 19\% per 5-unit increase in the ERI (hazard ratio, HR = 1.19, 95\% confidence interval, CI = 1.07-1.33). Similarly, mortality increased by 25\% (HR = 1.25, 95\% CI = 1.18-1.32) and infectious death increased by 27\% (HR = 1.27, 95\% CI = 1.13-1.42). Further analysis revealed that lower 25-hydroxyvitamin D levels were associated with lower ESA responsiveness (p = 0.046). Conclusions: In diabetic dialysis patients, we observed that time-varying erythropoietin resistance is associated with sudden death, infectious complications and all-cause mortality. Low 25-hydroxyvitamin D levels may contribute to a lower ESA responsiveness.}, language = {en} } @article{BoucennaMorisi2014, author = {Boucenna, Sofiane M. and Morisi, Stefano}, title = {Theories relating baryon asymmetry and dark matter}, series = {Frontiers in Physics}, volume = {1}, journal = {Frontiers in Physics}, issn = {2296-424X}, doi = {10.3389/fphy.2013.00033}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-190612}, year = {2014}, abstract = {The nature of dark matter and the origin of the baryon asymmetry are two of the deepest mysteries of modern particle physics. In the absence of hints regarding a possible solution to these mysteries, many approaches have been developed to tackle them simultaneously leading to very diverse and rich models. We give a short review where we describe the general features of some of these models and an overview on the general problem. We also propose a diagrammatic notation to label the different models.}, language = {en} } @misc{Schulze2014, author = {Schulze, Daniel}, title = {Josephine Machon. Immersive Theatres: Intimacy and Immediacy in Contemporary Performance. Basingstoke: Palgrave, 2013, xix + 324 pp., € 22,30.}, series = {Journal of Contemporary Drama in English}, volume = {2}, journal = {Journal of Contemporary Drama in English}, number = {2}, issn = {2195-0164}, doi = {10.1515/jcde-2014-0037}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-194050}, pages = {356-360}, year = {2014}, abstract = {No abstract available.}, language = {en} } @misc{Wintjes2014, author = {Wintjes, Jorit}, title = {Heinz-G{\"u}nther Nesselrath, Libanios. Zeuge einer schwindenden Welt, Standorte in Antike und Christentum 4, Stuttgart (Hiersemann) 2012, VII + 165 S., ISBN: 978-3-7772-1208-1, € 39,-.}, series = {Zeitschrift f{\"u}r Antikes Christentum / Journal of Ancient Christianity}, volume = {18}, journal = {Zeitschrift f{\"u}r Antikes Christentum / Journal of Ancient Christianity}, number = {2}, issn = {1612-961X}, doi = {10.1515/zac-2014-0016}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-194140}, pages = {326-354}, year = {2014}, abstract = {Kein Abstract verf{\"u}gbar.}, language = {de} } @article{Teichmann2014, author = {Teichmann, Christoph}, title = {Die Auslandsgesellschaft \& Co.}, series = {Zeitschrift f{\"u}r Unternehmens- und Gesellschaftsrecht}, volume = {43}, journal = {Zeitschrift f{\"u}r Unternehmens- und Gesellschaftsrecht}, number = {2-3}, issn = {1612-7048}, doi = {10.1515/zgre-2014-0220}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-193984}, pages = {220 -- 251}, year = {2014}, abstract = {Kein Abstract verf{\"u}gbar.}, language = {de} } @article{Beck2014, author = {Beck, Lukas}, title = {BGH, Widerruf der Zulassung der Aktie zum Handel im regulierten MarktMit Anmerkung von Lukas Beck.}, series = {Deutsche Zeitschrift f{\"u}r Wirtschafts- und Insolvenzrecht}, volume = {24}, journal = {Deutsche Zeitschrift f{\"u}r Wirtschafts- und Insolvenzrecht}, number = {2}, issn = {1612-7056}, doi = {10.1515/dwir-2014-0023}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-194910}, pages = {92 -- 96}, year = {2014}, abstract = {Kein Abstract verf{\"u}gbar.}, language = {de} } @article{Beck2014, author = {Beck, Lukas}, title = {Die Reform des Verbraucherschutzrechts}, series = {JURA - Juristische Ausbildung}, volume = {36}, journal = {JURA - Juristische Ausbildung}, number = {7}, issn = {1612-7021}, doi = {10.1515/jura-2014-0078}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-193956}, pages = {666 -- 677}, year = {2014}, abstract = {Kein Abstract verf{\"u}gbar.}, language = {de} } @article{Beck2014, author = {Beck, Lukas}, title = {Perspektiven eines Konzerninsolvenzrechts}, series = {Deutsche Zeitschrift f{\"u}r Wirtschafts- und Insolvenzrecht}, volume = {24}, journal = {Deutsche Zeitschrift f{\"u}r Wirtschafts- und Insolvenzrecht}, number = {8}, issn = {1612-7056}, doi = {10.1515/dwir-2014-0097}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-194954}, pages = {381 -- 388}, year = {2014}, abstract = {Kein Abstract verf{\"u}gbar.}, language = {de} } @misc{Stickler2014, author = {Stickler, Matthias}, title = {Traba, Robert: Ostpreußen - die Konstruktion einer deutschen Provinz. Eine Studie zur regionalen und nationalen Identit{\"a}t 1914-1933}, series = {Jahrbuch f{\"u}r die Geschichte Mittel- und Ostdeutschlands}, volume = {60}, journal = {Jahrbuch f{\"u}r die Geschichte Mittel- und Ostdeutschlands}, number = {1}, issn = {2191-9909}, doi = {10.1515/jgmo-2014-0070}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-194969}, pages = {371 -- 373}, year = {2014}, abstract = {Rezension zu Traba, Robert: Ostpreußen - die Konstruktion einer deutschen Provinz. Eine Studie zur regionalen und nationalen Identit{\"a}t 1914-1933}, language = {de} } @misc{Heessel2014, author = {Heeßel, Nils P.}, title = {Gehlken, Erlend: Weather Omens of Enūma Anu Enlil}, series = {Orientalistische Literaturzeitung}, volume = {109}, journal = {Orientalistische Literaturzeitung}, number = {6}, publisher = {De Gruyter Akademie Forschung}, issn = {0030-5383}, doi = {10.1515/olzg-2014-0138}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-195067}, pages = {435-437}, year = {2014}, abstract = {Rezension zu Gehlken, Erlend: Weather Omens of Enūma Anu Enlil. Thunderstorms, Wind and Rain (Tablets 44-49). Leiden/Boston: Brill 2012. X, 286 S, 47 Pl. 8°= Cuneiform Mo-nographs 43. Hartbd. € 105,00. ISBN 978-90-04-22588-6.}, language = {de} } @article{LudwigsWeidermann2014, author = {Ludwigs, Markus and Weidermann, Sabine}, title = {Drittwirkung der Europ{\"a}ischen Grundfreiheiten - Von der Divergenz zur Konvergenz?}, series = {JURA - Juristische Ausbildung}, volume = {36}, journal = {JURA - Juristische Ausbildung}, number = {2}, issn = {1612-7021}, doi = {10.1515/jura-2014-0018}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-195190}, pages = {152-165}, year = {2014}, abstract = {Kein Abstract verf{\"u}gbar.}, language = {de} } @article{Beck2014, author = {Beck, Lukas}, title = {Positive Publizit{\"a}t des Handelsregisters gem. \S 15 Abs. 3 HGB}, series = {JURA - Juristische Ausbildung}, volume = {36}, journal = {JURA - Juristische Ausbildung}, number = {5}, issn = {1612-7021}, doi = {10.1515/jura-2014-0059}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-195229}, pages = {507-513}, year = {2014}, abstract = {Kein Abstract verf{\"u}gbar.}, language = {de} } @misc{Karremann2014, author = {Karremann, Isabel}, title = {April London.The Cambridge Introduction to the Eighteenth-Century Novel. Cambridge Introductions to Literature. Cambridge: Cambridge University Press, 2012, 260 pp., \$ 26.99 pb.}, series = {Anglia}, volume = {132}, journal = {Anglia}, number = {3}, issn = {1865-8938}, doi = {10.1515/ang-2014-0064}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-195307}, pages = {611-615}, year = {2014}, abstract = {No abstract available.}, language = {en} } @misc{Gwosdek2014, author = {Gwosdek, Hedwig}, title = {Nicholas Orme. English School Exercises, 1420-1530. Studies and Texts 181. Toronto: Pontifical Institute of Mediaeval Studies, 2013, xi + 441 pp., \$ 95.00.}, series = {Anglia}, volume = {132}, journal = {Anglia}, number = {3}, issn = {1865-8938}, doi = {10.1515/ang-2014-0063}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-195318}, pages = {607-610}, year = {2014}, abstract = {No abstract available.}, language = {en} } @misc{Guenther2014, author = {G{\"u}nther, Friederike Felicitas}, title = {Dieter Martin/Thomas Seedorf (Hgg.), Lied und Lyrik um 1900}, series = {Arbitrium}, volume = {32}, journal = {Arbitrium}, number = {1}, issn = {0723-2977}, doi = {10.1515/arbi-2014-0007}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-195431}, pages = {112-115}, year = {2014}, abstract = {Rezension zu Dieter Martin/Thomas Seedorf (Hgg.), Lied und Lyrik um 1900}, language = {de} } @article{Kiesler2014, author = {Kiesler, Reinhard}, title = {Anja Overbeck / Wolfgang Schweickard / Harald V{\"o}lker (edd.), Lexikon, Variet{\"a}t, Philologie: Romanistische Studien. G{\"u}nter Holtus zum 65. Geburtstag, Berlin, De Gruyter, 2011, XLIV + 824 p.}, series = {Zeitschrift f{\"u}r romanische Philologie}, volume = {130}, journal = {Zeitschrift f{\"u}r romanische Philologie}, number = {4}, issn = {1865-9063}, doi = {10.1515/zrp-2014-0108}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-195505}, pages = {1165 -- 1170}, year = {2014}, abstract = {Kein Abstract verf{\"u}gbar.}, language = {en} } @misc{Kiesler2014, author = {Kiesler, Reinhard}, title = {Sabine Bastian / Thierry Bulot / Elisabeth Burr (edd.), Sociolinguistique urbaine. Identit{\´e}s et mise en mots (Sprache - Kultur - Gesellschaft, 6), M{\"u}nchen, Meidenbauer, 2011, 161 p.}, series = {Zeitschrift f{\"u}r romanische Philologie}, volume = {130}, journal = {Zeitschrift f{\"u}r romanische Philologie}, number = {4}, issn = {1865-9063}, doi = {10.1515/zrp-2014-0097}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-195517}, pages = {1083 -- 1086}, year = {2014}, abstract = {Kein Abstract verf{\"u}gbar.}, language = {de} } @article{Kraschl2014, author = {Kraschl, Dominikus}, title = {Franz von Kutschera {\"u}ber ungegenst{\"a}ndliche Erfahrungen und ihre (religions-)philosophische Bedeutung}, series = {Neue Zeitschrift f{\"u}r Systematische Theologie und Religionsphilosophie}, volume = {56}, journal = {Neue Zeitschrift f{\"u}r Systematische Theologie und Religionsphilosophie}, number = {4}, issn = {0028-3517}, doi = {10.1515/nzsth-2014-0024}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-195533}, pages = {422 -- 440}, year = {2014}, abstract = {Zusammenfassung Der Beitrag diskutiert im Anschluss an Franz von Kutschera die (religions-)philosophische und theologische Bedeutung ungegenst{\"a}ndlicher Erfahrungen. Es handelt sich um Erfahrungen, die sich nicht oder nur bedingt als Erfahrungen eines Subjekts von einem Objekt beschreiben lassen. Besonders in den Blick genommen wird die Relevanz ungegenst{\"a}ndlicher Erfahrungen sowohl f{\"u}r die Semantik religi{\"o}ser Rede als auch f{\"u}r die Epistemologie religi{\"o}ser {\"U}berzeugungen. In diesem Zusammenhang wird argumentiert, dass die kognitive Relevanz dieser Erfahrungen davon abh{\"a}ngt, ob sie innerhalb eines weltanschaulichen Paradigmas einen Beitrag zu einem koh{\"a}renten und umfassenden Verst{\"a}ndnis der uns begegnenden Wirklichkeit leisten.}, language = {de} } @article{Reber2014, author = {Reber, Elisabeth}, title = {Constructing evidence at Prime Minister's Question Time: An analysis of the grammar, semantics and pragmatics of the verb see}, series = {Intercultural Pragmatics}, volume = {11}, journal = {Intercultural Pragmatics}, number = {3}, issn = {1613-365X}, doi = {10.1515/ip-2014-0017}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-195549}, pages = {357 -- 387}, year = {2014}, abstract = {Abstract Constructing evidence constitutes a practice to establish the speaker's authority at Prime Minister's Question Time (PMQT), a weekly half-hour session in the British House of Commons. Here the verb see constitutes a resource for both the questioning Leader of the Opposition (LO) and Members of Parliament (MP) as well as for the responding Prime Minister (PM) to claim first-hand perceptual experience. This paper takes an integrated approach, offering a combined analysis of the grammatical formatting, semantics and pragmatics of the verb see in the context of evidential moves at PMQT. It shows how the verb see is functional in referring to the perceptual basis of a claim made and how its grammatical formatting is reflective of the contingencies of the local interactional context. The analysis is grounded in 32 sessions of PMQT (ca. 16 hrs of video-recordings). The results can be summarised as follows: 1) The evidential function of the verb is achieved through its context-specific grammatical formatting and semantics. 2) The reference to the perceptual basis of a claim evoked by see may co-occur with epistemic qualification and evaluative expressions. 3) The formatting of the verb may be indexical of the political relationship between the questioner and the responding PM.}, language = {en} } @incollection{StaffeldtOtt2014, author = {Staffeldt, Sven and Ott, Christine}, title = {Sprechen als kommunikative Ressource. Was die linguistische Pragmatik f{\"u}r den Kompetenzbereich ‚Sprechen' zu bieten hat}, series = {Deutschunterricht am Gymnasium. Was kann die Sprachwissenschaft leisten?}, booktitle = {Deutschunterricht am Gymnasium. Was kann die Sprachwissenschaft leisten?}, publisher = {Schneider Verlag Hohengehren}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-210649}, publisher = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, pages = {66-83}, year = {2014}, abstract = {Kein Abstract verf{\"u}gbar}, language = {de} } @incollection{Ott2014, author = {Ott, Christine}, title = {Das Schulbuch beim Wort nehmen - Linguistische Methodik in der Schulbuchforschung}, series = {Methodologie und Methoden der Schulbuch- und Lehrmittelforschung}, booktitle = {Methodologie und Methoden der Schulbuch- und Lehrmittelforschung}, publisher = {Verlag Julius Klinkhardt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-210394}, publisher = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, pages = {254-263}, year = {2014}, abstract = {Kein Abstract verf{\"u}gbar.}, language = {de} } @article{PapenfortVogel2014, author = {Papenfort, Kai and Vogel, J{\"o}rg}, title = {Small RNA functions in carbon metabolism and virulence of enteric pathogens}, series = {Frontiers in Cellular and Infection Microbiology}, volume = {4}, journal = {Frontiers in Cellular and Infection Microbiology}, number = {91}, issn = {2235-2988}, doi = {10.3389/fcimb.2014.00091}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-197520}, year = {2014}, abstract = {Enteric pathogens often cycle between virulent and saprophytic lifestyles. To endure these frequent changes in nutrient availability and composition bacteria possess an arsenal of regulatory and metabolic genes allowing rapid adaptation and high flexibility. While numerous proteins have been characterized with regard to metabolic control in pathogenic bacteria, small non-coding RNAs have emerged as additional regulators of metabolism. Recent advances in sequencing technology have vastly increased the number of candidate regulatory RNAs and several of them have been found to act at the interface of bacterial metabolism and virulence factor expression. Importantly, studying these riboregulators has not only provided insight into their metabolic control functions but also revealed new mechanisms of post-transcriptional gene control. This review will focus on the recent advances in this area of host-microbe interaction and discuss how regulatory small RNAs may help coordinate metabolism and virulence of enteric pathogens.}, language = {en} } @book{OPUS4-18074, title = {Das Shopping Center Ph{\"a}nomen - Aktuelle Entwicklungen und Wirkungen}, editor = {Kulke, Elmar and Rauh, J{\"u}rgen}, publisher = {MetaGIS Infosysteme}, address = {Mannheim}, isbn = {978-3-936438-70-3}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-180744}, publisher = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, pages = {167}, year = {2014}, abstract = {Das „Ph{\"a}nomen" Shopping Center besch{\"a}ftigt geographische Handelsforscher und Praktiker seit Jahren gleichermaßen. Dies liegt nicht zuletzt an vielf{\"a}ltigen Prozessen der raum-zeitlichen Ausbreitung, welche auf globaler Ebene zunehmende Internationalisierung, auf der regionalen Ebene r{\"u}cken vermehrt mittelgroße und kleinere St{\"a}dte in den Fokus der Projektentwickler und auf lokaler Ebene ist eine Verlagerung des Ansiedlungsgeschehens von Stadtrandlagen zu innerst{\"a}dtischen Zentren zu beobachten. Auf Akteursseite spielen Projektentwickler und Management eine wichtige Rolle, um Shopping Center zu erfolgreichen Investmentprodukten zu machen, w{\"a}hrend die r{\"a}umliche Planung bei der Bewertung von Projektantr{\"a}gen und bei der Einordnung in st{\"a}dtische Ansiedlungsstrategien und Leitbilder zu ber{\"u}cksichtigen hat, dass Shopping Center eine besondere Raumkonfiguration in den Stadtlandschaften darstellen - mit Auswirkungen auf verschiedene Aspekte der wirtschaftlichen Entwicklungen und des sozialen Lebens. Ihre Vertr{\"a}glichkeit mit bestehenden Einzelhandelsstrukturen, ihre Wirkungen auf die Stadtentwicklung sowie auf Kaufkraftstr{\"o}me mit geeigneten Methoden und unter Ber{\"u}cksichtigung aktueller Prozesse zu untersuchen, ist Anliegen der Forschung und Praxis. Diesem Anliegen widmet sich der vorliegende Sammelband, wobei der Großteil der Beitr{\"a}ge auf den Vortr{\"a}gen einer Fachsitzung im Rahmen des Deutschen Geographentages 2013 in Passau basiert.}, subject = {Deutschland}, language = {de} } @article{CullLimaPradoGodinhoFernandesRodriguesetal.2014, author = {Cull, Benjamin and Lima Prado Godinho, Joseane and Fernandes Rodrigues, Juliany Cola and Frank, Benjamin and Schurigt, Uta and Williams, Roderick AM and Coombs, Graham H and Mottram, Jeremy C}, title = {Glycosome turnover in Leishmania major is mediated by autophagy}, series = {Autophagy}, volume = {10}, journal = {Autophagy}, number = {12}, doi = {10.4161/auto.36438}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-150277}, pages = {2143-2157}, year = {2014}, abstract = {Autophagy is a central process behind the cellular remodeling that occurs during differentiation of Leishmania, yet the cargo of the protozoan parasite's autophagosome is unknown. We have identified glycosomes, peroxisome-like organelles that uniquely compartmentalize glycolytic and other metabolic enzymes in Leishmania and other kinetoplastid parasitic protozoa, as autophagosome cargo. It has been proposed that the number of glycosomes and their content change during the Leishmania life cycle as a key adaptation to the different environments encountered. Quantification of RFP-SQL-labeled glycosomes showed that promastigotes of L. major possess ~20 glycosomes per cell, whereas amastigotes contain ~10. Glycosome numbers were significantly greater in promastigotes and amastigotes of autophagy-defective L. major Δatg5 mutants, implicating autophagy in glycosome homeostasis and providing a partial explanation for the previously observed growth and virulence defects of these mutants. Use of GFP-ATG8 to label autophagosomes showed glycosomes to be cargo in ~15\% of them; glycosome-containing autophagosomes were trafficked to the lysosome for degradation. The number of autophagosomes increased 10-fold during differentiation, yet the percentage of glycosome-containing autophagosomes remained constant. This indicates that increased turnover of glycosomes was due to an overall increase in autophagy, rather than an upregulation of autophagosomes containing this cargo. Mitophagy of the single mitochondrion was not observed in L. major during normal growth or differentiation; however, mitochondrial remnants resulting from stress-induced fragmentation colocalized with autophagosomes and lysosomes, indicating that autophagy is used to recycle these damaged organelles. These data show that autophagy in Leishmania has a central role not only in maintaining cellular homeostasis and recycling damaged organelles but crucially in the adaptation to environmental change through the turnover of glycosomes.}, language = {en} } @article{KuhtzSchneiderElHajjetal.2014, author = {Kuhtz, Juliane and Schneider, Eberhard and El Hajj, Nady and Zimmermann, Lena and Fust, Olga and Linek, Bartosz and Seufert, Rudolf and Hahn, Thomas and Schorsch, Martin and Haaf, Thomas}, title = {Epigenetic heterogeneity of developmentally important genes in human sperm: Implications for assisted reproduction outcome}, series = {Epigenetics}, volume = {9}, journal = {Epigenetics}, number = {12}, doi = {10.4161/15592294.2014.988063}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-150261}, pages = {1648-1658}, year = {2014}, abstract = {The molecular basis of male infertility is poorly understood, the majority of cases remaining unsolved. The association of aberrant sperm DNA methylation patterns and compromised semen parameters suggests that disturbances in male germline epigenetic reprogramming contribute to this problem. So far there are only few data on the epigenetic heterogeneity of sperm within a given sample and how to select the best sperm for successful infertility treatment. Limiting dilution bisulfite sequencing of small pools of sperm from fertile donors did not reveal significant differences in the occurrence of abnormal methylation imprints between sperm with and without morphological abnormalities. Intracytoplasmic morphologically selected sperm injection was not associated with an improved epigenetic quality, compared to standard intracytoplasmatic sperm injection. Deep bisulfite sequencing (DBS) of 2 imprinted and 2 pluripotency genes in sperm from men attending a fertility center showed that in both samples with normozoospermia and oligoasthenoteratozoospermia (OAT) the vast majority of sperm alleles was normally (de)methylated and the percentage of epimutations (allele methylation errors) was generally low (<1\%). However, DBS allowed one to identify and quantify these rare epimutations with high accuracy. Sperm samples not leading to a pregnancy, in particular in the OAT group, had significantly more epimutations in the paternally methylated GTL2 gene than samples leading to a live birth. All 13 normozoospermic and 13 OAT samples leading to a child had <1\% GTL2 epimutations, whereas one (7\%) of 14 normozoospermic and 7 (50\%) of 14 OAT samples without pregnancy displayed 1-14\% GTL2 epimutations.}, language = {en} } @article{Fischer2014, author = {Fischer, Doris}, title = {The Impact of Changing Incentives in China on International Cooperation in Social Science Research on China}, series = {Journal of Current Chinese Affairs}, volume = {2}, journal = {Journal of Current Chinese Affairs}, number = {2}, issn = {1868-4874}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-120524}, pages = {33-46}, year = {2014}, abstract = {Over the past three decades, China's fast economic development has induced considerable changes in China's university and research institution landscape, research financing and academic career incentives. This paper argues that these changes have affected the motivation and the ways in which Chinese scholars engage in international research cooperation. Most recently it has been observed that strong pressures on scholars and scientists - especially at leading academic institutions - to excel in international publications while simultaneously fulfilling their obligation to generate income for their institutions can lead to a dilemma with regard to international research cooperation: Those institutions and scholars most interesting for foreign scholars to cooperate with may be the ones with the least amount of both incentive and time to enter into serious cooperation. This article invites us to reflect on the implications of these changes in the incentive structure for cooperation in social science research on China.}, language = {en} } @article{TulodzieckiHerzigGrafe2014, author = {Tulodziecki, Gerhard and Herzig, Bardo and Grafe, Silke}, title = {Medienp{\"a}dagogische Forschung als gestaltungsorientierte Bildungsforschung vor dem Hintergrund praxis- und theorierelevanter Forschungsans{\"a}tze in der Erziehungswissenschaft.}, series = {MedienP{\"a}dagogik, Zeitschrift f{\"u}r Theorie und Praxis der Medienbildung}, journal = {MedienP{\"a}dagogik, Zeitschrift f{\"u}r Theorie und Praxis der Medienbildung}, issn = {1424-3636}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-120284}, year = {2014}, abstract = {In der Diskussion um eine gegenstandsad{\"a}quate Forschungsmethodik f{\"u}r die P{\"a}dagogik bzw. Erziehungswissenschaft stellt deren Bedeutung f{\"u}r eine theoriebasierte Verbesserung der Erziehungs- und Bildungspraxis ein wichtiges Thema dar. Da die Medienp{\"a}dagogik als erziehungswissenschaftliche Teildisziplin zu verstehen ist, gelten f{\"u}r die medienp{\"a}dagogische Forschung gleichermassen die Fragen nach ihrem Stellenwert f{\"u}r die Weiterentwicklung medienp{\"a}dagogischer Praxis und f{\"u}r ihre theoretische Fundierung. Vor diesem Hintergrund werden in unserem Beitrag verschiedene erziehungswissenschaftliche Forschungsans{\"a}tze mit medienp{\"a}dagogischen Bez{\"u}gen skizziert, die in besonderer Weise auf eine theoriebasierte Verbesserung der Erziehungs- und Bildungspraxis zielen: die Aktionsforschung, die praxis- und theorieorientierte Entwicklung und Evaluation von Konzepten f{\"u}r p{\"a}dagogisches Handeln, der Design-Based Research-Ansatz sowie das Konzept der entwicklungsorientierten Bildungsforschung. In einer Zusammenschau werden zehn Merkmale entsprechender Forschungsans{\"a}tze aufgezeigt und im Hinblick auf eine gestaltungsorientierte medienp{\"a}dagogische Forschung kommentiert: Gestaltung als Bestandteil des Forschungsprozesses und der Wissensgenerierung, Praxisrelevanz und Praxistauglichkeit, Reflexion von Wertbez{\"u}gen, Theoriefundierung und Theorieentwicklung, empirische Fundierung und Kontrolle, Forschung als zirkul{\"a}rer und iterativer Prozess, Zusammenwirken von Praxis und Wissenschaft, Forschung als Beitrag zur Professionalisierung, Verkn{\"u}pfung unterschiedlicher Forschungsmethoden, Diskussion von G{\"u}tekriterien und Qualit{\"a}tsstandards.}, language = {de} } @phdthesis{Makgotlho2014, author = {Makgotlho, Phuti Edward}, title = {Molecular characterization of the staphylococcal two component system sae and its role in the regulation of the adhesin Eap under SDS stress stimulation}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-149403}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {The Staphylococcus aureus two component system (TCS) sae governs expression of numerous virulence factors, including Eap (extracellular adherence protein), which in turn among other functions also mediates invasion of host cells. The sae TCS is encoded by the saePQRS operon, with saeS coding for the sensor histidine kinase (SaeS) and saeR encoding the response regulator (SaeR). The saeRS system is preceded by two additional open reading frames (ORFs), saeP and saeQ, which are predicted to encode a lipoprotein (SaeP) and a membrane protein (SaeQ), respectively. Earlier, we have shown that SDS-containing subinhibitory concentrations of biocides (Perform®) and SDS alone activate sae transcription and increase cellular invasiveness in S. aureus strain Newman. The effect is associated with an amino acid exchange in the N-terminus of SaeS (L18P), specific to strain Newman. In this work, the role of whether the two additional genes, saePQ coding for the accessory proteins SaeP and SaeQ, respectively, are involved in SDS-mediated saeRS was investigated. It could demonstrated that the lack of the SaeP protein resulted in an increased saeRS transcription without SDS stress in both SaeSL/P variants, while the SDS effect was less pronounced on sae and eap expression compared to the Newman wildtype, suggesting that the SaeP protein represses the sae system. Also, SDS-mediated inductions of sae and eap transcription along with enhanced invasion were found to be dependent on presence of the SaeSP variant in Newman wildtype. On the other hand, the study also shows that the saePQ region of the sae operon is required for fully functional two-component system saeRS under normal growth conditions, but it is not involved in SDS-mediated activation of the saeS signaling and sae-target class I gene, eap. In the second approach, the study investigates whether SDS-induced sae expression and host cell invasion is common among S. aureus strains not carrying the (L18P) point mutation. To demonstrate this strain Newman, its isogenic saeS mutants, and various S. aureus isolates were analysed for sae, eap expression and cellular invasiveness. Among the strains tested, SDS exposure resulted only in an increase of sae transcription, Eap production and cellular invasiveness in strain Newman wild type and MRSA strain ST239-635/93R, the latter without an increase in Eap. Interestingly, the epidemic community-associated MRSA strain, USA300 LAC showed a biphasic response in sae transcription at different growth stages, which, however, was not accompanied by increased invasiveness. All other clinical isolates investigated displayed a decrease of the parameters tested. While in strain Newman the SDS effect was due to the saeSP allele, this was not the case in strain ST239-635/93R and the biphasic USA300 strains. Also, increased invasiveness of ST239-635/93R was found to be independent of Eap production. Furthermore, to investigate the global effect of SDS on sae target gene expression, strain Newman wild-type and Newman ∆sae were treated with SDS and analyzed for their transcription profiles of sae target genes using microarray assays. We could show that subinhibitory concentrations of SDS upregulate and downregulate gene expression of several signaling pathways involved in biosynthetic, metabolic pathways as well as virulence, host cell adherence, stress reponse and many hypothetical proteins. In summary, the study sheds light on the role of the upstream region saePQ in SDS-mediated saeRS and eap expression during S. aureus SDS stress. Most importantly, the study also shows that subinhibitory SDS concentrations have pronounced strain-dependent effects on sae transcription and subsequent host cell invasion in S. aureus, with the latter likely to be mediated in some strains by other factors than the known invasin Eap and FnBP proteins. Moreover, there seems to exist more than the saeSP-mediated mechanism for SDS-induced sae transcription in clinical S. aureus isolates. These results help to further understand and clarify virulence and pathogenesis mechanisms and their regulation in S. aureus.}, subject = {Staphylococcus aureus}, language = {en} } @phdthesis{Koch2014, author = {Koch, Miriam}, title = {Role of Coagulation Factor XII in Atherosclerosis}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-97850}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Atherosclerosis is considered a chronic inflammatory disease of the arterial vessel wall which is not only modulated by innate and adaptive immune responses but also by factors of the blood coagulation system. In general hypercoagulability seems to increase the development and progression of experimental atherosclerosis in mice on an atherogenic background. In addition, the great majority of coagulation proteins including coagulation factor XII (FXII) have been detected in early and advanced human atherosclerotic lesions supporting the cross-link between the coagulation system and atherosclerosis. Moreover, FXII has been detected in close proximity to macrophages, foam cells and smooth muscle cells in these lesions and has been demonstrated to be functionally active in human plaques. Although these data indicate that factor XII may play a role in atherogenesis a direct contribution of FXII to atherogenesis has not been addressed experimentally to date. Furthermore, clinical studies examining the function of FXII in vascular disease have yielded conflicting results. Hence, in order to investigate the function of coagulation factor XII in atherosclerosis apolipoprotein E and FXII-deficient (F12\(^{-/-}\) apoE\(^{-/-}\)) mice were employed. Compared to F12\(^{+/+}\)apoE\(^{-/-}\) controls, atherosclerotic lesion formation was reduced in F12\(^{-/-}\)apoE\(^{-/-}\) mice, associated with diminished systemic T-cell activation and Th1-cell polarization after 12 weeks of high fat diet. Moreover, a significant decrease in plasma levels of complement factor C5a was evidenced in F12\(^{-/-}\)apoE\(^{-/-}\) mice. Interestingly, C5a increased the production of interleukin-12 (IL-12) in dendritic cells (DCs) and enhanced their capacity to trigger antigen-specific interferon-gamma (IFNγ) production in OTII CD4\(^+\) T cells in vitro. Importantly, a reduction in frequencies of IL-12 expressing splenic DCs from atherosclerotic F12\(^{-/-}\)apoE\(^{-/-}\) versus F12\(^{+/+}\)apoE\(^{-/-}\) mice was observed in vivo, accompanied by a diminished splenic Il12 transcript expression and significantly reduced IL-12 serum levels. Consequently, these data reveal FXII to play an important role in atherosclerotic lesion formation and to promote DC-induced and systemic IL 12 expression as well as pro-inflammatory T-cell responses likely at least in part via the activation of the complement system.}, subject = {Gerinnungsfaktor XII}, language = {en} } @phdthesis{Schneckenburger2014, author = {Schneckenburger, Manuel}, title = {Was bedeutet eine {\"A}nderung der Kontrastmittelaufnahme in niedrig malignen Gliomen bei Kindern?}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145403}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Bei niedriggradigen Gliomen WHO I° und II° ist das Kontrastmittelverhalten variabel und nicht mit der Prognose assoziiert. Andererseits wurde bei spontanen Regressionen von niedriggradigen Gliomen bei Patienten sowohl mit als auch ohne eine Neurofibromatose Typ I eine Abnahme der Kontrastmittelaufnahme berichtet. Vielleicht deswegen verleitet eine Zunahme des Enhancements oder ein neu aufgetretenes Enhancement nicht selten zur Diagnose einer Tumorprogression. Es stellt sich also die Frage, ob eine Kontrastmittelaufnahme bei LGGs mit einer Gr{\"o}ßenzunahme somit einem Tumorprogress assoziiert ist. Es l{\"a}sst sich eine {\"u}berdurchschnittliche Assoziation einer {\"A}nderung der Kontrastmittelaufnahme mit dem Wachstumsverhalten bei LGGs nachweisen. Allerdings ist das Maß f{\"u}r eine Progression oder Regression weiterhin die Gr{\"o}ßen{\"a}nderung des Tumors. Auch eine neue Kontrastmittelaufnahme innerhalb eines Tumors hat keine Bedeutung f{\"u}r das aktuelle Staging. Sie findet sich zwar h{\"a}ufiger bei Wachstum aber auch bei regredienten Tumoren.}, subject = {Gliom}, language = {de} } @phdthesis{Mathes2014, author = {Mathes, Denise Sandra}, title = {Die Rolle von T-Lymphozyten im myokardialen Reperfusionsschaden}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-110802}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Der Myokardinfarkt (MI) geh{\"o}rt nach wie vor zu den f{\"u}hrenden Todesursachen weltweit. Eine Minimierung der Infarktgr{\"o}ße, die durch die Dauer der Isch{\"a}mie bestimmt wird, ist wesentlich f{\"u}r das {\"U}berleben und die Lebensqualit{\"a}t des Myokardinfarkt-Patienten. Die Reperfusion stellt aktuell eine zentrale klinische Intervention dar, um den myokardialen Schaden einzugrenzen. Dennoch f{\"u}hrt die Reperfusion per se zu zus{\"a}tzlichem Schaden am Herzen. Somit ist die Erforschung neuer Strategien zur Minimierung des myokardialen Reperfusionsschadens international von Interesse. Die Pathophysiologie des myokardialen Reperfusionsschadens ist vielschichtig und einige Komponenten sind auch heute in ihrer Wirkweise noch nicht vollst{\"a}ndig mechanistisch verstanden. Die vorliegende Arbeit untersucht die Rolle von CD4+ T-Zellen und insbesondere deren Subpopulation der regulatorischen T-Zellen im myokardialen Reperfusionsschaden und stellt neue, auf T-Zellen abzielende, Therapien in Erg{\"a}nzung zur myokardialen Reperfusion vor. Zun{\"a}chst wurde eine Infiltration von T-Zellen in das Myokard nach Isch{\"a}mie-Reperfusion (I/ R) untersucht. Nach der Isch{\"a}mie-Reperfusion wurden infiltrierende CD4+ T-Zellen als quantitativ f{\"u}hrend und aktiviert identifiziert und erwiesen sich in der Infarktgr{\"o}ßenbestimmung als relevante Mediatoren des Reperfusionsschadens. CD25+Foxp3+ regulatorische T-Zellen (Treg) stellen eine Subpopulation von CD4+ T-Zellen mit immunsuppressiven Eigenschaften dar, die schnell und niederschwellig aktiviert werden k{\"o}nnen und kommen somit als zum Reperfusionsschaden beitragend in Frage. Mit Hilfe des DEREG (DEpletion of REGulatory T cells) -Mausmodells wurde gezeigt, dass regulatorische T-Zellen zum myokardialen Reperfusionsschaden beitragen; Treg-depletierte DEREG-M{\"a}use waren vor dem Reperfusionsschaden gesch{\"u}tzt und zeigten kleinere Infarktgr{\"o}ßen als die Kontrolltiere. Zudem wurde mittels Transferexperimenten gezeigt, dass f{\"u}r den Treg-vermittelten Reperfusionsschaden die Anwesenheit von CD25- konventionellen T-Zellen (Tconv) erforderlich ist. Regulatorische T-Zellen stellen also einen in der vorliegenden Arbeit identifizierten potentiellen Angriffspunkt zur Reduktion des myokardialen Reperfusionsschadens dar. Anhand von T-Zell-Rezeptor transgenen OT-II M{\"a}usen und MHC (Major Histocompatibility Complex) Klasse II Knockout (KO) Tieren wurde gezeigt, dass Autoantigenerkennung im myokardialen Reperfusionsschaden eine Rolle spielt. Zur vollen T-Zell-Aktivierung notwendig ist neben dem MHC Klasse II-Signalweg und Kostimulatoren auch das Molek{\"u}le CD154 (CD40L). Die Gabe eines inhibitorischen anti-CD154-Antik{\"o}rpers reduzierte die Infarktgr{\"o}ße in Wildtyp-Tieren sigifikant. Der myokardiale Reperfusionsschaden kann neben Zellen der adaptiven Immunit{\"a}t auch durch Neutrophile Granulozyten, Pl{\"a}ttchen oder Inflammation des Endothels verst{\"a}rkt werden. Knockout M{\"a}use mit einer Defizienz an CD4+ T-Zellen verf{\"u}gten {\"u}ber eine verbesserte Mikroperfusion. Mechanistisch war nach 24h Reperfusion die absolute Zellzahl an Neutrophilen Granulozyten im CD4 KO im Vergleich zu Wildtyp-M{\"a}usen unver{\"a}ndert; in Endothelzellen war die Regulation bestimmter Gene (VEGFα, TIMP-1 und Eng) nach I/ R im CD4 KO jedoch ver{\"a}ndert. Zusammengefasst zeigt die vorliegende Arbeit eine zentrale Rolle der Antigen-Erkennung durch den T-Zell-Rezeptor zur Aktivierung von CD4+ T-Zellen im myokardialen Reperfusionsschaden. In Anwesenheit von CD4+Foxp3+ T-Zellen ist der Reperfusionsschaden erh{\"o}ht. Somit k{\"o}nnen CD4+Foxp3+ T-Zellen potentiell als Ziel f{\"u}r neuartige Therapien des Myokardinfarkts genutzt werden.}, subject = {Reperfusion}, language = {de} } @phdthesis{Paul2014, author = {Paul, Mila Marie}, title = {Vesikelverkehr in Aktiven Zonen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-110791}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Aktive Zonen (AZs) sind hoch spezialisierte, subzellul{\"a}re Kompartimente von Neuronen, die der synaptischen {\"U}bertragung dienen. Sie enthalten Ger{\"u}stproteine wie RIM (Rab3 interacting molecule) sowie elektronendichte Projektionen bestehend aus Bruchpilot bei Drosophila melanogaster oder Bassoon im S{\"a}uger, welche Schl{\"u}sselkomponenten des Vesikelverkehrs darstellen. Bei der Fliege sind Anzahl und Verteilung von Bruchpilot-Molek{\"u}len in AZs relevant f{\"u}r die funktionelle Differenzierung. Ihre Anordnung wird im Abstand von weniger als einem Mikrometer innerhalb einer pr{\"a}synaptischen Endigung reguliert. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden elektrophysiologische Ableitungen und konfokale sowie h{\"o}chstaufl{\"o}sende, immunhistochemische Bildgebung mit dem dSTORM (direct Stochastic Optical Reconstruction Microscopy) Verfahren an larvalen, neuromuskul{\"a}ren Synapsen von Drosophila durchgef{\"u}hrt. Dabei wurde das genetische Potenzial des Modellorganismus genutzt, um relevante Proteinfunktionen und -interaktionen zu analysieren. RIM als zentrale Komponente Aktiver Zonen ist relevant f{\"u}r synaptische Plastizit{\"a}t. Eine als CORD7 (cone-rod dystrophy type 7) bezeichnete Punktmutation (Arginin zu Histidin) innerhalb der 310 Helix der C2A-Dom{\"a}ne von RIM wurde mit erh{\"o}hten kognitiven F{\"a}higkeiten einer Patientengruppe in Verbindung gebracht. Weil die Drosophila C2A-Dom{\"a}ne eine hohe Homologie zur S{\"a}ugerdom{\"a}ne aufweist, konnte der Einfluss dieser Mutation auf Struktur und Funktion von Synapsen untersucht werden. Es zeigte sich, dass der Aminos{\"a}ureaustausch der CORD7-Position und des benachbarten Arginin-Restes die synaptische Organisation und Transmission beeinflussen. In einer Reihe weiterer Experimente wurde das Zusammenspiel von Bruchpilot und Synaptotagmin, dem Calciumsensor der evozierten Transmitterfreisetzung, analysiert. W{\"a}hrend AZs ohne Bruchpilot auch ohne Synaptotagmin funktionieren, f{\"u}hrt dessen Reduktion zu einer Umverteilung von Bruchpilot-Molek{\"u}len innerhalb von AZs und zu dramatischen {\"A}nderungen in ihrer Anzahl. Abschließend wurde so ein Beitrag zum Verst{\"a}ndnis der molekularen Organisation synaptischer Informationsverarbeitung und Plastizit{\"a}t geleistet, wobei zu kl{\"a}ren bleibt, wie die zuverl{\"a}ssige Speicherung von Informationen an AZs erreicht werden kann.}, subject = {Aktive Zonen}, language = {de} } @phdthesis{Knobloch2014, author = {Knobloch, Gunnar}, title = {Biochemical and structural characterization of chronophin}, doi = {10.25972/OPUS-11008}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-110088}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {The haloacid dehalogenase (HAD) family of phosphatases is an ancient, ubiquitous group of enzymes, and their emerging role in human health and disease make them attractive targets for detailed analyses. This thesis comprises the biochemical and structural characterization of chronophin, an HAD-type phosphatase, which has been shown to act on Ser3-phosphorylated cofiln-1, a key regulator of actin dynamics, and on the Ser/Thr-phosphorylated steroid receptor co-activator 3 (SRC-3). Besides being a specific phosphoprotein phosphatase, chronophin also acts on the small molecule pyridoxal 5'-phosphate (PLP, vitamin B6), implying that chronophin serves as a regulator of a variety important physiological pathways. The analysis of chronophin was performed on different levels, ranging from intrinsic regulatory mechanisms, such as the allosteric regulation via dimerization or the characterization of specificity determinants, to modes of extrinsic modulation, including the association with putative interacting proteins or the generation of chronophin-specific inhibitors. The association of the previously identified putative chronophin interactors calcium- and integrinbinding protein 1 (CIB1) and calmodulin was investigated using recombinantly expressed and purified proteins. These studies revealed that the interaction of chronophin with CIB1 or calmodulin is mutually exclusive and regulated by calcium. Neither CIB1 nor calmodulin had an effect on the in vitro chronophin phosphatase activity towards PLP or phospho-cofilin-1, but might regulate other functions of this important phosphatase. The role of chronophin dimerization was studied by generating a constitutively monomeric variant, which showed reduced PLP hydrolyzing activity. X-ray crystallographic studies revealed that dimerization is essential for the positioning of the substrate specificity loop in chronophin, unraveling a previously unknown mechanism of allosteric regulation through a homophilic interaction. This mechanism potentially applies to other enzymes of the C2a subfamily of HAD-type phosphatases, as all structurally characterized members show a conserved mode of dimerization. The general determinants of substrate specificity in the C2a subfamily of HAD phosphatases were investigated by performing domain swapping experiments with chronophin and its paralog AUM and subsequent biochemical analyses of the hybrid proteins. The X-ray crystallographic structure determination of the chronophin catalytic domain equipped with the AUM capping domain revealed the first partial structure of AUM. This structural information was then used in subsequent studies that analyzed the divergent substrate specificities of AUM and chronophin in an evolutionary context. Finally, a set of four chronophin inhibitors were generated based on the structure of PLP and characterized biochemically, showing moderate inhibitory effects with IC50-values in the micromolar range. These compounds nevertheless constitute valuable tools for future in vitro experiments, such as studies concerning the structure-function relationship of chronophin as a PLP phosphatase. In addition, the crystal structure of one inhibitor bound to chronophin could be solved. These results provide the basis for the further development of competitive chronophin inhibitors with increased specificity and potency.}, subject = {Phosphatasen}, language = {en} } @phdthesis{Schaefer2014, author = {Sch{\"a}fer, Christin Marliese}, title = {Approaching antimicrobial resistance - Structural and functional characterization of the fungal transcription factor Mrr1 from Candida albicans and the bacterial ß-ketoacyl-CoA thiolase FadA5 from Mycobacterium tuberculosis}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-108400}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {The number of fungal infections is rising in Germany and worldwide. These infections are mainly caused by the opportunistic fungal pathogen C. albicans, which especially harms immunocompromised people. With increasing numbers of fungal infections, more frequent and longer lasting treatments are necessary and lead to an increase of drug resistances, for example against the clinically applied therapeutic fluconazole. Drug resistance in C. albicans can be mediated by the Multidrug resistance pump 1 (Mdr1), a membrane transporter belonging to the major facilitator family. However, Mdr1-mediated fluconazole drug resistance is caused by the pump's regulator, the transcription factor Mrr1 (Multidrug resistance regulator 1). It was shown that Mrr1 is hyperactive without stimulation or further activation in resistant strains which is due to so called gain of function mutations in the MRR1 gene. To understand the mechanism that lays behind this constitutive activity of Mrr1, the transcription factor should be structurally and functionally (in vitro) characterized which could provide a basis for successful drug development to target Mdr1-mediated drug resistance caused by Mrr1. Therefore, the entire 1108 amino acid protein was successfully expressed in Escherichia coli. However, further purification was compromised as the protein tended to form aggregates, unsuitable for crystallization trials or further characterization experiments. Expression trials in the eukaryote Pichia pastoris neither yielded full length nor truncated Mrr1 protein. In order to overcome the aggregation problem, a shortened variant, missing the N-terminal 249 amino acids named Mrr1 '250', was successfully expressed in E. coli and could be purified without aggregation. Similar to the wild type Mrr1 '250', selected gain of function variants were successfully cloned, expressed and purified with varying yields and with varying purity. The Mrr1 `250' construct contains most of the described regulatory domains of Mrr1. It was used for crystallization and an initial comparative analysis between the wild type protein and the variants. The proposed dimeric form of the transcription factor, necessary for DNA binding, could be verified for both, the wild type and the mutant proteins. Secondary structure analysis by circular dichroism measurements revealed no significant differences in the overall fold of the wild type and variant proteins. In vitro, the gain of function variants seem to be less stable compared to the wild type protein, as they were more prone to degradation. Whether this observation holds true for the full length protein's stability in vitro and in vivo remains to be determined. The crystallization experiments, performed with the Mrr1 '250' constructs, led to few small needle shaped or cubic crystals, which did not diffract very well and were hardly reproducible. Therefore no structural information of the transcription factor could be gained so far. Infections with M. tuberculosis, the causative agent of tuberculosis, are the leading cause of mortality among bacterial diseases. Especially long treatment times, an increasing number of resistant strains and the prevalence of for decades persisting bacteria create the necessity for new drugs against this disease. The cholesterol import and metabolism pathways were discovered as promising new targets and interestingly they seem to play an important role for the chronic stage of the tuberculosis infection and for persisting bacteria. In this thesis, the 3-ketoacyl-CoA thiolase FadA5 from M. tuberculosis was characterized and the potential for specifically targeting this enzyme was investigated. FadA5 catalyzes the last step of the β-oxidation reaction in the side-chain degradation pathway of cholesterol. We solved the three dimensional structure of this enzyme by X-ray crystallography and obtained two different apo structures and three structures in complex with acetyl-CoA, CoA and a hydrolyzed steroid-CoA, which is the natural product of FadA5. Analysis of the FadA5 apo structures revealed a typical thiolase fold as it is common for biosynthetic and degradative enzymes of this class for one of the structures. The second apo structure showed deviations from the typical thiolase fold. All obtained structures show the enzyme as a dimer, which is consistent with the observed dimer formation in solution. Thus the dimer is likely to be the catalytically active form of the enzyme. Besides the characteristic structural fold, the catalytic triad, comprising two cysteines and one histidine, as well as the typical coenzyme A binding site of enzymes belonging to the thiolase class could be identified. The two obtained apo structures differed significantly from each other. One apo structure is in agreement with the characteristic thiolase fold and the well-known dimer interface could be identified in our structure. The same characteristics were observed in all complex structures. In contrast, the second apo structure followed the thiolase fold only partially. One subdomain, spanning 30 amino acids, was in a different orientation. This reorientation was caused by the formation of two disulfide bonds, including the active site cysteines, which rendered the enzyme inactive. The disulfide bonds together with the resulting domain swap still permitted dimer formation, yet with a significantly shifted dimer interface. The comparison of the apo structures together with the preliminary activity analysis performed by our collaborator suggest, that FadA5 can be inactivated by oxidation and reactivated by reduction. If this redox switch is of biological importance requires further evaluation, however, this would be the first reported example of a bacterial thiolase employing redox regulation. Our obtained complex structures represent different stages of the thiolase reaction cycle. In some complex structures, FadA5 was found to be acetylated at the catalytic cysteine and it was in complex with acetyl-CoA or CoA. These structures, together with the FadA5 structure in complex with a hydrolyzed steroid-CoA, revealed important insights into enzyme dynamics upon ligand binding and release. The steroid-bound structure is as yet a unique example of a thiolase enzyme interacting with a complex ligand. The characterized enzyme was used as platform for modeling studies and for comparison with human thiolases. These studies permitted initial conclusions regarding the specific targetability of FadA5 as a drug target against M. tuberculosis infection, taking the closely related human enzymes into account. Additional analyses led to the proposal of a specific lead compound based on the steroid and ligand interactions within the active site of FadA5.}, subject = {Multidrug-Resistenz}, language = {en} } @phdthesis{Horn2014, author = {Horn, Anne}, title = {Die Wirkung von Dopamin und Faktoren der dopaminergen Neurotransmission auf HIV-Infektion und Immunaktivierung: Fokus auf Dopamin-assoziierte Gene}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-107639}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {HIV verursacht eine progressive Zerst{\"o}rung des Immunsystems und f{\"u}hrt zus{\"a}tzlich durch Ver{\"a}nderungen im ZNS zu neurokognitiven St{\"o}rungen (HIV-associated neurocognitive disorders, HAND). Die HIV-Infektion geht mit einer Dysfunktion von dopaminergen Signalwegen einher, die sich unter anderem in einer erh{\"o}hten Dopamin-Verf{\"u}gbarkeit im Liquor von Therapie-naiven HIV-Patienten {\"a}ußert. Der Grund f{\"u}r die Dysregulation der dopaminergen Signalwege in HIV-Patienten ist nicht gekl{\"a}rt. Aufgrund dessen war das Hauptziel dieser Arbeit die Identifizierung des pathogenetischen Mechanismus, der zu einer erh{\"o}hten Dopamin-Konzentration im Liquor von HIV-Patienten f{\"u}hrt. Die prim{\"a}re Hypothese war, dass die erh{\"o}hte Dopamin-Verf{\"u}gbarkeit nicht durch das Virus selbst, sondern vielmehr durch die genetische Konstitution der HIV-Patienten hervorgerufen wird. Deshalb wurden Polymorphismen untersucht, die die dopaminerge Neurotransmission beeinflussen. Es wurde vermutet, dass a) verschiedene Genotypen dieser Polymorphismen in nicht-infizierten und HIV-infizierten Personen mit anderen H{\"a}ufigkeiten auftreten, b) verschiedene Genotypen mit ver{\"a}nderten Dopamin-Verf{\"u}gbarkeiten assoziiert sind, c) unterschiedliche Genotypen Auswirkungen auf Marker der Progression der HIV-Infektion haben und d) verschiedene Genotypen die Immunaktivierung beeinflussen. Dazu wurden in 190 HIV-infizierten und nicht-infizierten Teilnehmern unterschiedlicher Ethnien die Polymorphismen BDNF Val66Met, COMT Val108/158Met, DAT 3'-UTR VNTR, DRD2 TaqIα, DRD3 Ser9Gly und DRD4 VNRT mit PCR, ggf. Restriktionsverdau und Agarose-Gelelektrophorese analysiert und die Expression des Dopamin-Transporters mit real time PCR bestimmt. Dar{\"u}ber hinaus wurden zur weiteren klinischen Charakterisierung die Immunmarker MCP-1, sCD14, suPAR und RANTES mit ELISA analysiert, da eine Erh{\"o}hung dieser Parameter mit einer beschleunigten HIV-Progression assoziiert ist. Die Bestimmung der T-Zell-Aktivierung (CD3/CD8/CD38/HLA-DR) wurde mit einer durchflusszytometrischen Analyse durchgef{\"u}hrt. In dieser Arbeit haben wir gezeigt, dass HIV-Patienten hochsignifikant h{\"a}ufiger homozygot f{\"u}r das 10-repeat Allel des Dopamin-Transporter-Polymorphismus sind als nicht-infizierte Personen (57,1 \% bzw. 26,8 \%, p = 0,001, OR = 3,93, 95 \% CI 1,72 - 8,96, direkte logistische Regression). HIV-Patienten und nicht-infizierte Personen mit diesem Genotyp weisen eine signifikant h{\"o}here Dopamin-Verf{\"u}gbarkeit im Liquor auf als Personen mit dem 9/10-Genotyp (p = 0,03) und eine signifikant geringere Expression des Dopamin-Transporters auf PBMCs (p = 0,05). Der DAT 10/10-Genotyp ist im Gegensatz zu anderen Genotypen in HIV-Patienten jedoch weder mit unterschiedlichen CD4+-Zellzahlen und Viruslasten noch mit einer ver{\"a}nderten H{\"a}ufigkeit von HAND verbunden. Zus{\"a}tzlich weisen deutsche und s{\"u}dafrikanische nicht-infizierte und HIV-infizierte Personen mit dem DAT 10/10-Genotyp eine signifikant h{\"o}here MCP-1-Konzentration im Plasma auf als Personen mit anderen DAT-Genotypen (p = 0,0076). Keiner der Immunmarker ist mit der Dopamin-Verf{\"u}gbarkeit assoziiert. Dennoch ist die Immunaktivierung in s{\"u}dafrikanischen HIV-Patienten im Vergleich zu nicht-infizierten S{\"u}dafrikanern signifikant erh{\"o}ht: HIV-Patienten zeigen im Vergleich zu nicht-infizierten Personen eine st{\"a}rkere T-Zell-Aktivierung (p = 0,0001), eine erh{\"o}hte Plasma-Konzentration von MCP-1 (p = 0,0014), eine gesteigerte sCD14-Konzentration (p = 0,0004) und eine vermehrte suPAR-Konzentration im Plasma (p = 0,006). In der vorliegenden Arbeit konnte kein Nachweis erbracht werden, dass die erh{\"o}hte Immunaktivierung in den s{\"u}dafrikanischen HIV-Patienten durch die Koinfektion mit Echinoccocus oder durch genetische Polymorphismen bei Chemokinen hervorgerufen wird. Eine chronisch erh{\"o}hte Immunaktivierung stellt eine treibende Kraft f{\"u}r die Virusreplikation dar und kann letztendlich zu einer Ersch{\"o}pfung des Immunsystems f{\"u}hren. Der 10/10-Genotyp des DAT VNTR k{\"o}nnte einen Risiko-Faktor f{\"u}r die HIV-Infektion darstellen, da dieser eine erh{\"o}hte Dopamin-Verf{\"u}gbarkeit nach sich zieht. Dopamin aktiviert HIV in chronisch infizierten T-Lymphoblasten und f{\"u}hrt zudem zu einer erh{\"o}hten Expression und Sezernierung von TNF-α, das wiederum die Expression von HIV induziert. Diese Ergebnisse untermauern den Zusammenhang von Dopamin und HIV. Es ist jedoch nicht v{\"o}llig gekl{\"a}rt, ob die erh{\"o}hte Dopamin-Konzentration ausschließlich durch den Genotyp hervorgerufen oder auch durch die HIV-Infektion beg{\"u}nstigt wird.}, subject = {Dopamin}, language = {de} } @phdthesis{Schwarze2014, author = {Schwarze, Simone}, title = {Untersuchung von Faltungs- und Funktionsdynamik isolierter Proteindom{\"a}nen mittels Fluoreszenzl{\"o}schung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-107080}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Proteine bestehen aus einer spezifischen Sequenz verschiedener Aminos{\"a}uren, die ihre charakteristische Funktion bestimmt. Die große Variabilit{\"a}t an Aminos{\"a}uresequenzen erm{\"o}glichte die Evolution einer nahezu unbegrenzten Anzahl an Proteinen. Meistens nehmen diese Schl{\"u}sselpositionen ein, von robusten Baustoffen bis hin zu molekularen Maschinen. Daher kann eine Fehlfunktion gravierende Auswirkungen auf das Leben haben, z.B. Krankheiten wie Alzheimer oder Epilepsi. Um die Funktionen und Fehlfunktionen zu verstehen, ist eine umfassende Kenntnis der Proteinfaltung, der Protein-Protein Assoziation, sowie den Dynamiken innerhalb von Proteinen erforderlich. Diese Vorg{\"a}nge wurden in dieser Arbeit an drei isolierten Proteindom{\"a}nen durch die Anwendung der Fluoreszenzl{\"o}schmechanismen der H-Dimerbildung und des photoinduzierten Elektronentransfers untersucht. Der entfaltete Zustand der Bindungsdom{\"a}ne BBL, das Teil des 2-oxo-acid Dehydrogenasekomplexes ist, wurde unter physiologischen Bedingungen mit Zirkulardichroismus (CD) und einer Kombination aus photoinduziertem Elektronentransfer und Fluoreszenzkorrelationsspektroskopie analysiert. Beide Methoden zeigten {\"u}bereinstimmend anhand von 20 in BBL einzeln eingef{\"u}gten konservativen Punktmutationen, dass Seitenketteninteraktionen keine Auswirkungen auf die Sekund{\"a}rstruktur des denaturierten Zustandes, den Ausgangspunkt der Faltung, haben. Mit Hilfe der Dekonvolation der CD-Spektren wurde zudem gezeigt, dass die Reststruktur im denaturierten Zustand der helikalen Proteindom{\"a}ne von β-Str{\"a}ngen und β-Kehren dominiert wird, die eine entscheidende Funktion bei der Faltung in den nativen Zustand haben k{\"o}nnten. Die N-terminale Dom{\"a}ne (NTD), der f{\"u}r die Materialforschung hochinteressanten Spinnen-seidenfaser, ist f{\"u}r die Polymerisation des Spinnenseidenfadens auf den pH-Wechsel von pH 7 auf pH 6 hin verantwortlich. Dieser f{\"u}r die Proteinfunktion wichtige Prozess wurde durch die Einbringung eines extrinsischen Fluoreszenzschalters, basierend auf der H-Dimerbildung, mit der Stopped-Flow-Technik untersucht. Es wurde gezeigt, dass die NTDs 104 mit einer Rate von 3 x 10^8 M-1 s-1 assoziieren und somit nahezu das Geschwindigkeitslimit der Protein-Protein Assoziation erreicht wird. Zwei geladenen Seitenketten, der D39 und D40, kommt eine entscheidende Funktion in dem Prozess zu, da eine Mutation dieser die Assoziation verhindert. Des Weiteren wurde gezeigt, dass sich die NTD auf eine Erh{\"o}hung der Ionenst{\"a}rke entgegengesetzt zu anderen Proteinen verh{\"a}lt: die Dissoziation wird beschleunigt, die Assoziation nicht beeinflusst. Gleiches Verhalten wurde auf den einzelnen Austausch der {\"u}brigen protonierbaren Aminos{\"a}ureseitenketten hin beobachtet, ausgenommen die Mutation der E119, welche die Dissoziation verlangsamt. Daher scheint der makromolekulare Dipol, der auf Grund der Ladungsverteilung in der NTD entsteht, die Assoziation maßgeblich zu beeinflussen. Glutamatrezeptoren sind an der schnellen synaptischen Signalweiterleitung im Nervensys-tem von Vertebraten beteiligt. Die Konformationen der Ligandenbindungsdom{\"a}ne (LBD) haben dabei entscheidende Auswirkungen auf die Funktion des Gesamtrezeptors. Diese wurden mit einer Kombination aus photoinduziertem Elektronentransfer und Fluoreszenzkorrelationsspektroskopie untersucht. Mit dieser Methode wurde ein dynamisches Bild der gebundenen sowie ungebundenen Form der AMPA-spezifischen Glutamatrezeptor 2-LBD gezeigt. Es wurde zudem gezeigt, dass sich die Dynamiken in Abh{\"a}ngigkeit der Bindung von den Agonisten Glutamat und AMPA, dem partiellen Agonisten Kainate oder Cyclothiazid (CTZ), welches eine Dimerisierung der LBDs bewirkt, unterschiedlich ver{\"a}ndern. Dies k{\"o}nnte eine Auswirkung auf die Funktion der Rezeptoren haben. Die Anwendung der Fluoreszenzl{\"o}schmechanismen der H-Dimerbildung und des photoinduzierten Elektronentransfers in dieser Arbeit hat gezeigt, dass diese die M{\"o}glichkeit bieten, unterschiedlichste Fragestellungen zu beantworten und so Einblicke in dynamische Funktionsweisen von Proteinen er{\"o}ffnen. Kombiniert mit etablierten Fluoreszenzmethoden ist es so m{\"o}glich quantitativ Kinetiken auf unterschiedlichen Zeitskalen zu untersuchen.}, subject = {Protein-Protein-Wechselwirkung}, language = {de} } @phdthesis{Kottmair2014, author = {Kottmair, Mathias}, title = {Bambi - Charakterisierung eines inhibitorischen BMP-Pseudorezeptors}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-103530}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Die TGF-β-Proteinfamilie umfasst eine Vielzahl von zumeist homodimeren sezernierten Liganden in h{\"o}heren Tieren, die viele Vorg{\"a}nge und Entwicklungen im Embryo wie im adulten Lebewesen {\"u}ber absolute oder graduelle Einflussnahme steuern. Die Signalweiterleitung ins Zytoplasma und den Nukleus erfolgt {\"u}ber promisk paarig rekrutierte Typ-I- und Typ-II-Rezeptoren, ehe vorwiegend rezeptorabh{\"a}ngig verschiedene SMAD-Proteine von Typ-I-Kinasen der Rezeptoren aktiviert werden, in den Kern translozieren und die Transkription induzieren. Zu jedem Zeitpunkt dieser Signalweiterleitung kann mittels verschiedener endogener Inhibitoren regulatorisch eingegriffen werden. Dem bisher einzig bekannten membranst{\"a}ndigen Pseudorezeptor Bambi (BMP and Activine membrane bound inhibitor) wurde in vorangegangenen Arbeiten inhibitorisches Potential gegen{\"u}ber dem BMP- und Activin-vermittelten Signalweg {\"u}ber Bindung an distinkte ligandenadressierte Rezeptoren zugeschrieben, wobei die genaue Wirkweise bislang noch vollkommen unklar war. In der vorliegenden Arbeit wurde initial ein Homologiemodell der extrazellul{\"a}ren Dom{\"a}ne von hBambi anhand der gel{\"o}sten Kristallstruktur der extrazellul{\"a}ren Dom{\"a}ne von BR1A im gebundenen Zustand (PDB-ID: 1REW) erstellt. Anhand dieses Modells wurde eine Arbeitshypothese entwickelt und es gelang in der Folge, biologisch aktives rekombinantes Protein zum einen aus transfizierten Insektenzellen sowie aus der Renaturierung aus bakteriellen Einschlussk{\"o}rpern in hinreichender Menge herzustellen und chromatographisch aufzureinigen. Nach einer vergleichenden Qualit{\"a}tskontrolle beider Exprimate wurden mittels CD-Spektroskopie und analytischer Gelfiltration der Anteil der Sekund{\"a}rstrukturelemente sowie der Oligomerisierungsgrad erfolgreich bestimmt. In SPR-Bindestudien wurde der Beweis erbracht, dass hBambi-ECD Affinit{\"a}t zu ann{\"a}hernd allen getesteten Liganden der BMP-/GDF-Gruppe, die den SMAD-1/-5-/-8-Signalweg aktivieren, zeigt. Bekannte Typ-I- und Typ-II-Bindungsmutanten von BMP-2 wurden ebenfalls von hBambi-ECD quasi wildtypisch gebunden. Verschiedene Rezeptorektodom{\"a}nen sowie ActivinA wurden, wie bisher in der Literatur f{\"a}lschlich angenommen wurde, hingegen nicht gebunden. Die propagierte Homooligomerisierung von Bambi wird {\"u}berdies nicht {\"u}ber die extrazellul{\"a}re Dom{\"a}ne vermittelt. Eingesetzt in Stimulationsversuche mit BMP-responsiven Zellen wurde eine konzentrationsabh{\"a}ngige inhibierende Wirkung von freier hBambi-ECD auf die BMP-2-vermittelte Signalweiterleitung mit unterschiedlichen Nachweismethoden ermittelt, welche die Ergebnisse aus den SPR-Versuchen erfolgreich best{\"a}tigten. In einem weiteren Teil dieser Arbeit wurden verschiedene chim{\"a}re Konstrukte aus f{\"u}r Bambi- und BR1A-Dom{\"a}nen kodierenden Sequenzen kloniert, in HEK Ad293-Zellen zusammen mit BMP- und Activin-responsiven Reportergenkonstrukten transient transfiziert und Stimulationsversuche mit BMP-2 und ActivinA durchgef{\"u}hrt. Wildtypisches Bambi zeigte hierbei ein ambivalentes Verhalten in Bezug auf die Regulation des BMP-2-Signals: geringe Mengen wirken agonistisch, h{\"o}here Mengen antagonistisch auf die Ausbildung des Reporters. Im Fall von ActivinA zeigte sich hingegen kein antagonistischer Einfluss von Bambi. In den Experimenten mit chim{\"a}ren Varianten erfolgte durch die erhaltenen Daten die Eingrenzung der Bindestelle von hBambi-ECD an BMP-2 auf den Bereich der Typ-I-Bindestelle. Ein direkter Einfluss der intrazellul{\"a}ren Dom{\"a}ne auf den BMP-2-Signalweg wurde ausgeschlossen. Weiterhin konnte gerade in Versuchen mit einem Antik{\"o}rper gegen BR1A-ECD eine weitere Eigenheit der Bindung von Bambi an den Liganden offenbart werden: so bildet das Konstrukt aus hBambi-ECD und der intrazellul{\"a}ren BR1A-Dom{\"a}ne mit zugeh{\"o}riger GS-Box und Typ-I-Kinase einen korrekt in den signalaktiven heterohexameren Komplex rekrutierten funktionellen Typ-I-Rezeptor. Mit den in dieser Arbeit erzielten Ergebnissen, n{\"a}mlich der gelungenen Erstellung eines Herstellungsprotokolls der ECD, deren erfolgreich identifizierten Bindepartnern sowie der Charakterisierung der Bindung an BMP-2 ist der Grundstein f{\"u}r die Strukturaufkl{\"a}rung von hBambi-ECD gelegt, welche weitere Klarheit in die Funktionalit{\"a}t dieses Modulators der BMP-/GDF-vermittelten Signalweiterleitung bringen wird. Ebenso sind erste das Verst{\"a}ndnis der ICD aufkl{\"a}rende Ergebnisse erzielt worden, die das Fundament f{\"u}r weitere Experimente und darauf folgende Kenntnisgewinne darstellen werden.}, subject = {Knochen-Morphogenese-Proteine}, language = {de} } @phdthesis{Bartlang2014, author = {Bartlang, Manuela Slavica}, title = {Timing is everything: The interaction of psychosocial stress and the circadian clock in male C57BL/6 mice}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-106486}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Due to the rotation of the earth in the solar system all inhabitants of our planet are exposed to regular environmental changes since more than 3.5 billion years. In order to anticipate these predictable changes in the environment, evolutionarily conserved biological rhythms have evolved in most organisms - ranging from ancient cyanobacteria up to human beings - and also at different levels of organization - from single cells up to behavior. These rhythms are endogenously generated by so called circadian clocks in our body and entrained to the 24 h cycle by external timing cues. In multi-cellular organisms the majority of the cells in the body is equipped with such an oscillator. In mammals, the circadian system is structured in a hierarchical fashion: A central pacemaker resides in the bilateral suprachiasmatic nucleus (SCN) of the hypothalamus, while subsidiary peripheral clocks exist in nearly every tissue and organ. In contrast to the aforementioned recurrent environmental changes most organisms are also exposed to unpredictable changes in the environment. In order to adapt to these sudden alterations the acute activation of the stress response system, involving the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis and the sympathetic nervous system, displays a fundamental survival mechanism. However, if activation of the stress system becomes chronic, devastating somatic and affective disorders might be the consequence. At first glance, the circadian and the stress system seem to represent two separate bodily control systems that are involved in adaptation to predictable and unpredictable stimuli, respectively. However, both systems are fundamental for survival, and thus, communicate with each other at various levels. Early studies already demonstrated that stressor exposure at different times of the diurnal cycle generates different stress effects, whereupon the type of stressor plays a pivotal role. Moreover, alterations in the SCN and peripheral circadian clocks could be shown following stressor exposure. In cooperation with various co-workers, I investigated whether the stress responsiveness is modulated by the endogenous clock in a diurnal fashion and whether repeated psychosocial stress impacts the circadian clock depending on the time of day of stressor exposure. Therefore, male C57BL/6 mice were repeatedly exposed to a psychosocial stressor, either at the beginning of the inactive/light phase (SDL mice) or active/dark phase (SDD mice). Subsequently, different behavioral, physiological/endocrine and immunological/ inflammatory consequences were assessed. It could be shown that the effects of repeated psychosocial stressor exposure strongly depend on the time of day of stressor exposure. The present results demonstrate that repeated daily stressor exposure has a more negative outcome when applied during the active/dark phase compared to the inactive/light phase. Stressor exposure during the active phase resulted in a loss of general activity, decreased interest in an unfamiliar conspecific, a shift towards a more pro-inflammatory body milieu, and rhythm disturbances in plasma hormones, all representing well-accepted hallmarks of depression. In contrast, C57BL/6 mice exposed to the stressor in their inactive phase exhibited minor physiological alterations that might prevent the formation of the maladaptive consequences mentioned above, thus representing beneficial adaptations. The second focus of this thesis was put on the investigation of the effects of repeated psychosocial stressor exposure at different times of the light-dark cycle on various levels of the circadian system. An increased expression of the PERIOD2 (PER2) protein, which represents an essential core clock component, could be found in the SCN of mice repeatedly exposed to the stressor during their active phase. In consistence with the alterations in the central circadian pacemaker, the daily rhythm of different hormones and the activity rhythm were considerably affected by SDD. Mice exposed to the psychosocial stressor in their active phase showed a shifted, or absent, rhythm of the hormones corticosterone and leptin. Moreover, their activity was found to be phase-delayed, which seems to be attributable to the Period (Per) gene since Per1/Per2 double-mutants still exhibited their normal activity rhythm following 19 days of stressor exposure during the active phase. In contrast, a phase-advance in the peripheral adrenal gland clock could be seen in C57BL/6 mice subjected to the stressor during their inactive phase. This phase-shift might be required for maintaining the normal rhythmicity in hormonal release and activity. It has previously been suggested that activation of the HPA axis upon stressor exposure at different times of the light-dark cycle is depending on whether the stressor is of physical or psychological nature. Data from the HPA axis analysis now refine previous findings, indicating that psychosocial stressors also modulate HPA axis responses based on the time of day of stressor presentation. The present results demonstrate that HPA axis activity was reduced following repeated stressor exposure during the active phase. It is reasonable to speculate that this reduced basal activity of the stress system represents a failure in HPA axis adjustment, which could contribute to the negative consequences of repeated psychosocial stressor exposure during the dark phase. Taken together, it can be concluded that the endogenous clock in mice modulates the stress responsiveness in a circadian fashion and that repeated psychosocial stressor exposure affects the biological clock depending on the time of day of stressor presentation. Thereby, stressor exposure during the active phase results in a more negative outcome as compared to stressor experience during the inactive phase. It is assumed that the interaction between the circadian clock and the stress system is a complex issue that might ensure that the endogenous clock does not get out of synchrony in any order.}, subject = {Maus}, language = {en} } @phdthesis{Schwaiger2014, author = {Schwaiger, Sebastian}, title = {Ein 10-Jahres-Vergleich zweier Rekonstruktionsverfahren nach ACL-Ruptur Semitendinosussehnen- vs. Patellarsehnentransplantat : eine prospektive randomisierte Studie}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-140271}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Vergleich zweier Verfahren zur Rekonstruktion des vorderen Kreuzbandes: Ligamentum patellea vs. Semitendinosussehnentransplantat. 10-jahres Ergebnisse einer prospektiven, randomisierten klinischen Studie. Verfahren: Diese Studie vergleicht die Ergebnisse einer 10-Jahres Nachuntersuchung nach arthroskopisch unterst{\"u}tztem Ersatz des vorderen Kreuzbandes mittels zweier verschiedener autologer Transplantate. Zwischen November 1998 und November 1999 wurden in der Orthop{\"a}dischen Universit{\"a}tsklinik K{\"o}nig-Ludwig-Haus in W{\"u}rzburg 62 Studienteilnehmer (45 M{\"a}nner, 17 Frauen) mit Ruptur des vorderen Kreuzbandes operiert. Bei 31 Patienten erfolgte die ACL-Ersatzplastik mittels Lig. Patellae Transplantat (BTB-Transplantat), bei der anderen H{\"a}lfte mittels Semitendinosussehnentransplantat. Die Gruppenzusammensetzung zeigte vor dem Verletzungszeitpunkt keinen signifikanten Unterschied bez{\"u}glich Alter, Geschlecht und Aktivit{\"a}tsniveau. Alle Patienten erhielten die gleiche postoperative Behandlung mit Don-Joy Schiene (Ext/Flex 0/0/90), Teilbelastung bis 20 kg w{\"a}hrend der ersten 6 Wochen und externe Rehabilitationsmaßnahmen. Nach {\"u}ber 10 Jahren konnten 47 (24 LP/23 ST) Patienten vollst{\"a}ndig klinisch untersucht und bei 9 (5 LP/4 ST) weiteren zumindest standardisierte Frageb{\"o}gen ausgewertet werden. 2 Studienteilnehmer (beide ST) schieden wegen einer Transplantatruptur, ein weiterer Patient (ebenfalls ST) aufgrund einer postoperativen Kniegelenksinfektion vorzeitig aus der Studie aus. Ergebnisse: Die klinische Untersuchung ergab bez{\"u}glich der verwendeten Parameter IKDC- und Lysholm-Score, Tegener-Aktivit{\"a}tsskala, KT-1000-Arthrometer-Messung und radiologischer Kontrolle keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Gruppen. Auch in den verwendeten Frageb{\"o}gen mit Evaluation der subjektiven Kniefunktion, m{\"o}glicher Schmerzen im Kniegelenk, Entnahmestellenmorbidit{\"a}t und der Zufriedenheit mit dem Operationsergebnis konnten keine signifikanten Gruppenunterschiede festgestellt werden. In der vorliegenden Studie fanden sich somit auch {\"u}ber 10 Jahre nach vorderem Kreuzbandersatz keine relevanten Unterschiede oder Vorteile f{\"u}r eines der beiden untersuchten autologen Sehnentransplantate.}, subject = {Kreuzband}, language = {de} } @phdthesis{Heckl2014, author = {Heckl, Steffen}, title = {Kohlenhydratmalassimilation bei der Hashimotothyreoiditis}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-140362}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Die autoimmune Thyreoiditis nach Hashimoto stellt aktuell eine der h{\"a}ufigsten Autoimmunerkrankungen eines Organs und die h{\"a}ufigste Ursache der Hypothyreose dar. Die Hashimotothyreoiditis (HT) weist eine hohe Pr{\"a}valenz und Inzidenz auf. Es existieren Hinweise, dass die Inzidenz der HT aus noch nicht gekl{\"a}rten Gr{\"u}nden gestiegen sein k{\"o}nnte. Die Kohlenhydrate Fruktose, Laktose und Sorbitol werden in der Lebensmittelproduktion umfassend eingesetzt. Insbesondere die industrielle Verwendung sowie der weltweite Konsum von Fruktose und Laktose unterlagen in den letzten Jahrzehnten einer rasanten Steigerung, obwohl ein hoher Prozentsatz der Bev{\"o}lkerung zur Malassimilation jener Kohlenhydrate pr{\"a}disponiert ist. In einer internistischen Praxis (Praxis Frau Dr. med. I. Heckl, Bad Homburg) zeigte sich, dass HT-Patienten trotz verifizierter Euthyreose vermehrt {\"u}ber gastrointestinale Symptome berichteten. Unter anderem wurden eine bakterielle Fehlbesiedelung des D{\"u}nndarmes und eine Z{\"o}liakie ausgeschlossen. In der weiteren Abkl{\"a}rung durch die Praxis Dr. I. Heckl wurde eine deutliche H{\"a}ufung der Malassimilation der Kohlenhydrate Fruktose, Laktose oder Sorbitol unter euthyreoten HT-Patienten ersichtlich. In Abh{\"a}ngigkeit von einer konsequenten Nahrungsumstellung normalisierten sich regelm{\"a}ßig das Befinden der Patienten sowie die sonographischen, die serologischen und die laborchemischen Marker der HT, sodass man einen urs{\"a}chlichen Zusammenhang empirisch vermuten konnte. Im Rahmen einer prospektiven Studie sollte dieser neu beobachtete Zusammenhang zwischen der HT und der Kohlenhydratmalassimilation in der Klinik und Poliklinik f{\"u}r Nuklearmedizin der Universit{\"a}t W{\"u}rzburg untersucht werden. In einem unizentrischen Fall-Kontroll-Studiendesign wurden 45 euthyreote HT-Patienten und 38 schilddr{\"u}sengesunde Kontrollpersonen auf das Vorliegen einer Kohlenhydratmalassimilation mittels des Wasserstoffatemtests (H2-Atemtest) untersucht. Alle Probanden erhielten einen Fruktose-H2-Atemtest sowie einen Laktose-H2-Atemtest inklusive einer kapill{\"a}ren Blutglukosemessung. Im Falle eines positiven Ergebnisses des Fruktose-H2-Atemtests wurde ein Glukose-H2-Atemtest zum Ausschluss einer bakteriellen Fehlbesiedelung des D{\"u}nndarmes durchgef{\"u}hrt. Lieferte der Fruktose-H2-Atemtest ein negatives Ergebnis, so folgte ein H2-Atemtest mit Sorbitol. Das Auftreten gastrointestinaler Symptome w{\"a}hrend der Testdurchf{\"u}hrung wurde dokumentiert. Symptomfrageb{\"o}gen und semiquantitative Ern{\"a}hrungsfrageb{\"o}gen im retrospektiven Design dienten der Erfassung allt{\"a}glicher Symptome und Ern{\"a}hrungsgewohnheiten. Blutproben dienten der Messung von Schilddr{\"u}senhormonen, Schilddr{\"u}senautoantik{\"o}rpern, Gewebstransglutaminase-Antik{\"o}rpern und Antiparietalzell-Autoantik{\"o}rpern. Unter den euthyreoten HT-Patienten konnte ein signifikant h{\"a}ufigeres Auftreten der Fruktose- sowie der Laktosemalassimilation im Vergleich zu den schilddr{\"u}sengesunden Kontrollpersonen demonstriert werden. Die Fruktosemalassimilation wurde bei den HT-Patienten mit 48,9\% signifikant h{\"a}ufiger als in der Kontrollgruppe nachgewiesen (p=0,035). Im Kontrollgruppenkollektiv hatte eine Fruktosemalassimilation lediglich bei 26,3\% der Probanden bestanden. Eine Laktosemalassimilation wurde bei den HT-Patienten mit 42,2\% signifikant h{\"a}ufiger als im Kontrollkollektiv diagnostiziert, welches in 21,1\% der F{\"a}lle eine Laktosemalassimilation aufwies (p=0,04). Insgesamt lag eine Fruktose- und / oder Laktosemalassimilation bei 73,3\% der HT-Patienten und bei 42,1\% der Kontrollgruppenprobanden vor. Somit vertrugen nur 26,7\% der Fallgruppe, jedoch 57,9\% der Kontrollgruppe beide Kohlenhydrate (p=0,004). Hinsichtlich der Pr{\"a}valenz der Sorbitolmalassimilation oder eines positiven Glukose-H2-Atemtestes kam kein signifikanter Unterschied zur Darstellung. Die Auswertung der Ern{\"a}hrungsfrageb{\"o}gen zeigte f{\"u}r beide Kollektive eine vergleichbare durchschnittliche Konsummenge der jeweiligen Kohlenhydrate auf. Gastrointestinale Symptome waren w{\"a}hrend des Laktose-H2-Atemtests sowie w{\"a}hrend des Fruktose-H2-Atemtests jeweils in der Fallgruppe signifikant h{\"a}ufiger anzutreffen als in der Kontrollgruppe. Auch im Hinblick auf das Alltagsleben beschrieben die euthyreoten HT-Patienten signifikant h{\"a}ufiger unter den folgenden Symptomen zu leiden: Weicher Stuhlgang, Oberbauchschmerzen, Meteorismus, laute Darmger{\"a}usche, „Kugelbauch", Sodbrennen, Schleimauflagerungen des Stuhlgangs, Obstipation, M{\"u}digkeit, postprandiale Kraftlosigkeit, Depressionen, Heißhunger auf S{\"u}ßes, Migr{\"a}ne, Konzentrationsmangel und eine vermehrte Infektanf{\"a}lligkeit. Zur Kausalit{\"a}t des hier erstmals beschriebenen Zusammenhangs existieren mehrere Hypothesen. Die Einteilung der HT-Patienten gem{\"a}ß ihrer Schilddr{\"u}senautoantik{\"o}rper-Titer in Subkollektive ergab keinen Hinweis auf einen Einfluss der Aktivit{\"a}t des Autoimmungeschehens auf die H{\"a}ufigkeit der Kohlenhydratmalassimilation. Es steht zur Diskussion, ob die HT zur Entstehung einer Kohlenhydratmalassimilation f{\"u}hren, oder ob eine vorbestehende Kohlenhydratmalassimilation, im Sinne eines neu identifizierten Risikofaktors, zur Genese einer HT pr{\"a}disponieren k{\"o}nnte. In der vorliegenden Studie konnte erstmalig eine signifikante H{\"a}ufung der Kohlenhydratmalassimilation bei euthyreoten HT-Patienten aufgezeigt werden. Vor dem Hintergrund der weitreichenden lebensmittelindustriellen Verwendung und des hohen Konsums der Kohlenhydrate Fruktose, Laktose und Sorbitol sowie der hohen Pr{\"a}valenz und Inzidenz der HT, ergibt sich eine hohe Relevanz des hier nachgewiesenen Zusammenhangs. In der differenzialdiagnostischen Abkl{\"a}rung gastrointestinaler Beschwerden bei euthyreoten HT-Patienten nimmt die hier beschriebene Assoziation zwischen der HT und der Kohlenhydratmalassimilation einen besonderen Stellenwert ein. Die Kohlenhydratmalassimilation verk{\"o}rpert einen neuen, sowohl klinisch, als auch potentiell pathogenetisch relevanten Aspekt der Hashimotothyreoiditis.}, subject = {Schilddr{\"u}se}, language = {de} } @techreport{FischerGebert2014, type = {Working Paper}, author = {Fischer, Erhard and Gebert, Tina}, title = {Dezentralisierung und Konversion einer Komplexeinrichtung. Ergebnisse einer wissenschaftlichen Begleitstudie}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-139675}, pages = {61}, year = {2014}, abstract = {Seit den 60-er Jahren beherbergt das Schloss Ditterswind im Landkreis Haßberge erwachsene Menschen mit mehrfachen und schweren Behinderungen und einem hohen Hilfebedarf. Neben den Wohneinheiten f{\"u}r ca. 70 Personen (8 Wohngruppen) stehen auf dem Gel{\"a}nde auch besch{\"a}ftigungsbezogene Angebote zur Verf{\"u}gung (Arbeitsvorbereitung, Tagesf{\"o}rderst{\"a}tte, Seniorentagesst{\"a}tte). Vor dem Hintergrund der Forderungen der UN-Konvention (2011, Art. 19) und des Paradigmenwechsels in der Behindertenhilfe (vgl. Theunissen 2006) soll die Komplexeinrichtung im Rahmen eines Regionalisierungsprozesses der Rummelsberger Dienste f{\"u}r Menschen mit Behinderung gGmbH bis 2015 in kleinere, gemeindenahe Wohneinheiten u.a. in Zeil am Main und Ebelsbach {\"u}berf{\"u}hrt werden. Die Vorbereitungsphase dieses Prozesses wurde durch die Universit{\"a}t W{\"u}rzburg wissenschaftlich begleitet. Der vorliegende Bericht fasst die Untersuchungen und Ergebnisse einer von den Rummelsberger Diensten f{\"u}r Menschen mit Behinderung RDB gGmbH in Auftrag gegebenen und von der "Aktion Mensch" finanzierten Forschung zusammen, mit dem Auftrag einer wissenschaftliche Begleitung des Projekts: „Dezentralisierung und Konversion" der Komplexeinrichtung Schloss Ditterswind.}, subject = {Geistigbehindertenp{\"a}dagogik}, language = {de} } @phdthesis{Classen2014, author = {Claßen, Alice}, title = {Diversity, traits and ecosystem services of pollinators along climate and land use gradients on Mount Kilimanjaro}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-101292}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Since more than two centuries naturalists are fascinated by the profound changes in biodiversity observed along climatic gradients. Although the theories explaining changes in the diversity and the shape of organisms along climatic gradients belong to the foundations of modern ecology, our picture on the spatial patterns and drivers of biodiversity is far from being complete. Ambiguities in theory and data are common and past work has been strongly concentrated on plants and vertebrates. In the last two decades, interest in the fundamental processes structuring diversity along climatic gradients gained new impetus as they are expected to improve our understanding about how ecosystems will respond to global environmental changes. Global temperatures are rising faster than ever before; natural habitats are transformed into agricultural land and existing land use systems get more and more intensified to meet the demands of growing human populations. The fundamental shifts in the abiotic and biotic environment are proclaimed to affect ecosystems all over the world; however, precise predictions about how ecosystems respond to global changes are still lacking. We investigated diversity, traits and ecosystem services of wild bees along climate and land use gradients on Mount Kilimanjaro (Tanzania, East Africa). Wild bees play a major role in ecosystems, as they contribute to the reproduction and performance of wild and crop plants. Their responsiveness to environmental changes is therefore of high ecological and economic importance. Temperature and energy resources have often been suggested to be the main determinants of global and local species richness, but the mechanisms behind remain poorly understood. In the study described in chapter II we analyzed species richness patterns of wild bees along climate and land use gradients on Mount Kilimanjaro and disentangled the factors explaining most of the changes in bee richness. We found that floral resources had a weak but significant effect on pollinator abundance, which in turn was positively related to species richness. However, temperature was the strongest predictor of species richness, affecting species richness both directly and indirectly by positively influencing bee abundances. We observed higher levels of bee-flower-interactions at higher temperatures, independently of flower and bee abundances. This suggests that temperature restricts species richness by constraining the exploitation of resources by ectotherms. Current land use did not negatively affect species richness. We conclude that the richness of bees is explained by both temperature and resource availability, whereas temperature plays the dominant role as it limits the access of ectotherms to floral resources and may accelerate ecological and evolutionary processes that drive the maintenance and origination of diversity. Not only species numbers, but also morphological traits like body size are expected to be shaped by both physiological and energetic constraints along elevational gradients. Paradoxically, Bergmann´s rule predicts increases of body sizes in cooler climates resulting from physiological constraints, while species-energy theory suggests declines in the mean body size of species caused by increased extinction probabilities for large-bodied species in low-energy habitats. In chapter III we confronted this ambiguity with field data by studying community-wide body size variation of wild bees on Mt. Kilimanjaro. We found that along a 3680 m elevational gradient bee individuals became on average larger within species, while large species were increasingly absent from high-elevational communities. This demonstrates, on the one hand, how well-established, but apparently contrasting ecological theories can be merged through the parallel consideration of different levels of biological organization. On the other hand it signals that the extinction risk in the course of environmental change is not equally distributed among species within a community. Land use intensification is known to threaten biodiversity, but the consequences for ecosystem services are still a matter of debate. In chapter IV, we experimentally tested the single and combined contributions of pest predators and pollinators to coffee production along a land use intensification gradient on Mount Kilimanjaro. We found that pest predation increased fruit set by on average 9\%, while pollination increased fruit weight of coffee by on average 7.4\%. Land use had no significant effect on both ecosystem services. However, we found that in coffee plantations with most intensified land use, pollination services were virtually exclusively provided by the honey bee (Apis mellifera). The reliance on a single pollinator species is risky, as possible declines of that species may directly lower pollination services, resulting in yield losses. In contrast, pollination services in structurally complex homegardens were found to be provided by a diverse pollinator community, increasing the stability of pollination services in a long term. We showed that on Mount Kilimanjaro pollinator communities changed along elevational gradients in terms of species richness (chapter II) and trait composition (chapter III). Temperature and the temperature-mediated accessibility of resources were identified as important predictors of these patterns, which contributes to our fundamental understanding about the factors that shape ectothermic insect communities along climatic gradients. The strong temperature-dependence of pollinators suggests that temperature shifts in the course of global change are likely to affect pollinator communities. Pollinators might either profit from rising temperatures, or shift to higher elevations, which could result in related biotic attrition in the lowland with consequences for the provision of ecosystem services in cropping systems. Up to now, land use intensification had no significant impact on the diversity of pollinator communities and their ecosystem services. Pollinators might profit from the strong landscape heterogeneity in the region and from the amount of flower resources in the understory of cropping systems. However,progressing homogenization of the landscape and the pronounced application of pesticides could result in reduced diversity and dominance of single species, as we already found in sun coffee plantations. Such shifts in community compositions could threaten the stability of ecosystem services within cropping and natural systems in a long term.}, subject = {Kilimandscharo}, language = {en} } @phdthesis{Kindeketa2014, author = {Kindeketa, William Joseph}, title = {Pollination in wild plant communities along altitudinal and land use gradients Mount Kilimanjaro, Tanzania}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-100136}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {1. Pollination of sexually reproducing plants requires pollen transfer agents, which can be biotic, abiotic or a combination of biotic and abiotic agents. The dominance of one of pollination system in wild plant communities depends on climatic factors and/or degrees of anthropogenic influences, which have effects on pollinator diversity and pollination function. Anthropogenic activities and climate change are also considered as main causes of ongoing invasion of invasive species into wild and managed habitats which can bring up competition for pollinators with possible negative consequences for the reproduction of co-occurring native plant species. 2. The study aimed to determine pollination systems and pollination limitation of invasive and native plant communities in natural savannah between 870 - 1130 m and semi-natural (managed) grassland between 1300 - 1750 m above sea level; effects of flower density and pollinator abundance on seed production of cross-pollinated and self-pollinated plants; and relationships of bee abundance and the proportion of cross- pollinated plants at the southern slope of Mount Kilimanjaro, Tanzania. 3. Pollinator-exclusion, open pollination and supplemental hand-pollination treatments were applied to 27 plant species in savannah and grassland habitats. Flowers were counted in each clusters based upon their species. Pollinators were sampled by using pan traps. Information-theory-based multi-model averaging and generalized linear mixed effects models were used to identify and analyze the effects of flower density, pollinator abundance, pollination treatments and habitat types on seed production. Regression models were used to determine relationships of altitude with bee abundance, and with proportion of cross-pollinated plants. 4. My results show that mean seed numbers of native plants were significantly lower in pollinator-exclusion treatments than in open-pollination treatments, indicating their reliance on pollinators for reproductive success. In contrast, seed numbers of invasive plants were similar in pollinator-exclusion and open-pollination treatments, demonstrating an ability of reproduction without pollinators. Despite of higher levels of self-pollination in invasive plants, supplemental hand-pollination treatments revealed pollen limitation in grassland and marginally in savannah habitats. There were no significant difference in seed numbers between supplemental hand pollination and open pollination treatments of native plant communities in savannah and grassland, which indicates no pollination limitation in the studied ecological system for native communities. Besides, grassland plants produced comparatively more seeds than savannah plants, however seeds in grasslands were lighter than those of the savannah which may be due to nutrient limitation in grassland. 5. I found 12 cross-pollinated and 15 self-pollinated plants along altitudinal gradient after comparing seeds from pollinator-excluded and open-pollinated experiments. I also found that proportions of cross-pollinated plants and bee abundance simultaneously decreased with increasing altitude. All cross-pollinated plants were native and grew in savannah habitats, with an exception of one species. 6. Neither effects of focal flower density nor a significant interaction between focal flower densities and bee abundance for self-pollinated plants were observed. However, there were effects of focal flower densities and interactions of flower density with bee abundance for cross-pollinated plants. Non-focal flower density has no significant effects on seed production of cross-pollinated and self-pollinated plants. 7. The results show that native plants depend more on cross-pollination than invasive plants, despite of most native plants in managed habitat (grassland) rely on self-pollination for reproduction. The tendency of having more cross-pollinated plants in natural savannah which are in low altitude coincides with other finding that the cross-pollinated plants and bee abundance simultaneously decrease with increasing altitude. Therefore, our findings support the hypotheses that self-fertilization of flowering plants increases with increasing altitude, and pollinator limitation is most pronounced in managed or disturbed habitats. Despite of reduction of pollinators in grassland, only invasive plants experience pollen limitation, which may be due to poor integration with available pollinator networks. 8. I also found bee abundance and flower density are not the main pollination factors required by self-pollinated plants during reproduction. However, focal flower density, which influences pollinator diversity, is more applicable to cross-pollinated plants. Climate change and anthropogenic activities in natural habitats are factors that influence pollinator abundance and functioning, which lead to a shift of mating systems in plant communities so as to assure their reproduction.}, subject = {Best{\"a}ubungs{\"o}kologie}, language = {en} } @article{OPUS4-13827, title = {Search for the \(X_b\) and other hidden-beauty states in the \(π^+π^-ϒ\)(1S) channel at ATLAS}, series = {Physics Letters B}, volume = {740}, journal = {Physics Letters B}, organization = {ATLAS Collaboration}, doi = {10.1016/j.physletb.2014.11.055}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-138273}, pages = {199-217}, year = {2014}, abstract = {This Letter presents a search for a hidden-beauty counterpart of the X(3872) in the mass ranges of 10.05-10.31 GeV and 10.40-11.00 GeV, in the channel X\(_b\)→π\(^+\)π\(^-\)ϒ(1S)(→μ\(^+\)μ\(^-\)), using 16.2 fb\(^{-1}\) of s=8 TeV \(pp\) collision data collected by the ATLAS detector at the LHC. No evidence for new narrow states is found, and upper limits are set on the product of the X\(_b\) cross section and branching fraction, relative to those of the ϒ(2S), at the 95\% confidence level using the CLSCLS approach. These limits range from 0.8\% to 4.0\%, depending on mass. For masses above 10.1 GeV, the expected upper limits from this analysis are the most restrictive to date. Searches for production of the ϒ(1\(^3\)D\(_J\)), ϒ(10860), and ϒ(11020) states also reveal no significant signals.}, language = {en} } @phdthesis{Fackler2014, author = {Fackler, Marc}, title = {Biochemical characterization of GAS2L3, a target gene of the DREAM complex}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-103394}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {GAS2L3 was identified recently as a target gene of the DREAM complex (Reichert et al., 2010; Wolter et al., 2012). It was shown that GAS2L3 is expressed in a cell cycle specific manner and that depletion of the protein leads to defects in cytokinesis and genomic instability (Wolter et al., 2012). Major aim of this thesis was, to further characterize the biochemical properties and physiological function of GAS2L3. By in vitro co-sedimentation and bundling assays, GAS2L3 was identified as a cytoskeleton associated protein which bundles, binds and crosslinks F-actin and MTs. GST pulldown assays and co-immunoprecipitation experiments revealed that GAS2L3 interacts in vitro and in vivo with the chromosomal passenger complex (CPC), a very important regulator of mitosis and cytokinesis, and that the interaction is mediated by the GAR domain of GAS2L3 and the C-terminal part of Borealin and the N-terminal part of Survivin. Kinase assays showed that GAS2L3 is not a substrate of the CPC but is strongly phosphorylated by CDK1 in vitro. Depletion of GAS2L3 by shRNA influenced protein stability and activity of the CPC. However pharmacological studies showed that the decreased CPC activity is not responsible for the observed cytokinesis defects upon GAS2L3 depletion. Immunofluorescence experiments revealed that GAS2L3 is localized to the constriction zone by the CPC in a GAR dependent manner and that the GAR domain is important for proper protein function. New interacting proteins of GAS2L3 were identified by stable isotope labelling by amino acids in cell culture (SILAC) in combination with tandem affinity purification and subsequent mass spectrometrical analysis. Co-immunoprecipitation experiments further confirmed the obtained mass spectrometrical data. To address the physiological function of GAS2L3 in vivo, a conditional and a non-conditional knockout mouse strain was established. The non-conditional mouse strain showed a highly increased mortality rate before weaning age probably due to heart failure. The physiological function of GAS2L3 in vivo as well as the exact reason for the observed heart phenotype is not known at the moment.}, subject = {Zellzyklus}, language = {en} } @phdthesis{Andronic2014, author = {Andronic, Joseph}, title = {Volumenregulatorische Transportwege von anorganischen und organischen Osmolyten in S{\"a}ugetierzellen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-103255}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Die Aufrechterhaltung des Zellvolumens unter variablen osmotischen Bedingungen stellt f{\"u}r nahezu alle tierischen Zellen eine essenzielle Aufgabe dar. Um regulatorische Volumenanpassungen vorzunehmen besitzen sie daher effektive Mechanismen, mit deren Hilfe der zellul{\"a}re Gehalt an organischen und anorganischen Osmolyten erh{\"o}ht (= regulatorische Volumenzunahme; RVI) oder gesenkt (= regulatorische Volumenabnahme; RVD) werden kann. Trotz langj{\"a}hriger Forschung auf diesem Gebiet konnten die hieran beteiligten Transportwege f{\"u}r Osmolyte bisher nur unvollst{\"a}ndig aufgekl{\"a}rt werden. Insbesondere bei T-Lymphozyten sind wichtige Zellfunktionen wie die Proliferation, Migration und die T-Zell-Aktivierung eng mit volumenregulatorischen Mechanismen verbunden. Bei all diesen Prozessen sind u. a. unterschiedliche Kaliumkan{\"a}le beteiligt, die insbesondere f{\"u}r die pharmakologische Manipulation von Immunsystemprozessen von wissenschaftlichem Interesse sind. Bisherige Modelle der hypotonen Volumenregulation von T-Lymphozyten ber{\"u}cksichtigen lediglich den spannungsabh{\"a}ngigen KV1.3 sowie den Ca2+-aktivierten IKCa1-Kanal, die zur Klasse der 6TM/P-K+-Kan{\"a}le geh{\"o}ren. Im ersten Teil der vorliegenden Arbeit wurde eine potentielle Rolle von k{\"u}rzlich entdeckten Zwei-Poren Dom{\"a}nen Kaliumkan{\"a}len (K2P) am RVD von murinen und humanen prim{\"a}ren CD4+-T-Lymphozyten untersucht. In einem kombinierten genetischen und pharmakologischen Ansatz mittels knockout-Tiermodellen und dem Einsatz kanalspezifischer Inhibitoren konnte mithilfe zellvolumetrischer Analysen gezeigt werden, dass die K2P-Vertreter TASK1, TASK2, TASK3 und TRESK maßgeblich am schwellungsaktivierten Efflux von K+ beteiligt sind. Beurteilt an den Ergebnissen dieser Untersuchung sind der spannungsabh{\"a}ngige TASK2- und der Ca2+-aktivierte TRESK-Kanal f{\"u}r die hypotone Volumenregulation in T-Zellen deutlich bedeutender als TASK1 und TASK3. Der Beitrag der Kan{\"a}le TASK2 und TRESK am RVD-Prozess war {\"u}ber dies vergleichbar mit dessen des bisher bekannten KV1.3-Kanals. In dieser Arbeit wurde damit erstmals eine Beteiligung der K2P-Kan{\"a}le am RVD muriner und humaner CD4+-Lymphozyten identifiziert. Aufgrund der engen Verbindung zwischen T-Zell-Funktion und der Volumenregulation k{\"o}nnen Zwei-Poren Dom{\"a}nen K+-Kan{\"a}le damit in den engeren Kreis potentieller immunmodulierende Angriffspunkte aufgefasst werden. Im zweiten und umfangreicheren Teil dieser Arbeit wurden dar{\"u}ber hinaus die schwellungsaktivierten Transportwege f{\"u}r organische Osmolyte (small organic osmolytes; SOOs) untersucht. SOOs stellen chemisch inerte Verbindungen dar, zu denen vor allem Polyole (Sorbitol, myo-Inositol), Methylamine (Betain, α-Glycerophosphocholin) sowie Aminos{\"a}uren (α- bzw. β-Alanin und Prolin) und deren Derivate (Taurin) z{\"a}hlen. Da SOOs weder die zellul{\"a}re Struktur noch die Funktion von Makromolek{\"u}len beeintr{\"a}chtigen, sind sie wichtige Instrumente der Volumenregulation, die sich in hohen Konzentrationen im Zytosol nahezu aller Zellen wiederfinden. Werden tierische Zellen mit hypotonen Bedingungen konfrontiert, dann ist bei nahezu allen Zellen die Freisetzung organischer Osmolyte zu beobachten, wodurch die zellul{\"a}re Osmolarit{\"a}t unabh{\"a}ngig von Elektrolyten angepasst werden kann. Trotz der wichtigen Funktion der SOOs in der Osmoregulation tierischer Zellen konnte die molekulare Identit{\"a}t beteiligter Effluxwege (Kan{\"a}le bzw. Transporter) bisher nicht aufgekl{\"a}rt werden. Ungeachtet der molekularen Identit{\"a}t der SOO-Effluxwege war es aus zahlreichen biotechnologischen Anwendungen zu Beginn dieser Arbeit bekannt, dass die schwellungsaktivierten Transportwege f{\"u}r organische Osmolyte eine gr{\"o}ßenselektive Permeabilit{\"a}t f{\"u}r eine Reihe monomerer Zucker und verwandter Verbindungen aufweisen. Um diese Gr{\"o}ßenselektivit{\"a}t n{\"a}her zu charakterisieren, wurde im ersten Schritt die schwellungsaktivierte Membranpermeabilit{\"a}t f{\"u}r eine Reihe strukturell homogener Polyethylenglykole unterschiedlicher Polymerl{\"a}nge (PEG200-1500; hydrodynamische Radien zwischen ~0,5-1,5 nm) unter iso- und hypotonen Bedingungen in Jurkat-Lymphozyten untersucht. Unter milden hypotonen Bedingungen (200 mOsm) war die Plasmamembran der untersuchten Lymphozyten f{\"u}r PEG300-1500 undurchl{\"a}ssig, was aus der F{\"a}higkeit der Zellen zur hypotonen Volumenregulation geschlossen werden konnte. Dar{\"u}ber hinaus wurde RVD in stark hypotonen L{\"o}sungen (100 mOsm) mit PEG600-1500 beobachtet, w{\"a}hrend PEG300-400 unter vergleichbaren osmotischen Bedingungen die Volumenregulation der Zellen inhibierten. Dieses Ergebnis deutet darauf hin, dass starkes hypotones Zellschwellen der Lymphozyten zur Permeabilisierung der Plasmamembran f{\"u}r PEG300-400, nicht jedoch f{\"u}r PEG600-1500, f{\"u}hrt. Anhand der hydrodynamischen Radien Rh der verwendeten PEGs konnte ein cutoff-Radius von ~0,74 nm f{\"u}r schwellungsaktivierte Transportwege organischer Osmolyte bestimmt werden. Da diese schwellungsaktivierten Transportwege vielf{\"a}ltig f{\"u}r Zellbeladungstechniken verwendet werden, k{\"o}nnte dieses Ergebnis f{\"u}r zahlreiche biotechnologische und biomedizinische Anwendungen von Interesse sein. Im zweiten Schritt wurde der Versuch unternommen, potentielle Transportwege f{\"u}r organische Osmolyte im RVD-Prozess molekular zu identifizieren. Da es grundlegend ungekl{\"a}rt war, wie viele unterschiedliche Transporter bzw. Kan{\"a}le am Efflux der zahlreichen organischen Osmolyte beteiligt sind, erfolgte zun{\"a}chst die vergleichende Analyse des schwellungsaktivierten Membrantransports strukturell verschiedener SOOs einschließlich der Aminosulfons{\"a}ure Taurin und des Polyols myo-Inositol. Hierbei wurde erstmals gezeigt, dass die schwellungsaktivierten Transportwege f{\"u}r Taurin und myo-Inositol deutlich unterschiedliche Aktivit{\"a}tsprofile aufweisen. W{\"a}hrend der Taurintransport bereits unter milden hypotonen Bedingungen, d.h. nach einer geringen Absenkung der Osmolalit{\"a}t von 300 auf ~230 mOsm, aktiviert wurde, erfolgte die Aktivierung der Membranpermeabilit{\"a}t f{\"u}r myo-Inositol bei einer viel niedrigeren Osmolalit{\"a}t von ~150 mOsm. Dar{\"u}ber hinaus wiesen die beiden Transportwege unter vergleichbarem hypotonen Stress von 100 mOsm deutlich unterschiedliche Aktivit{\"a}tsdauern auf (Transport von Taurin ~95 min und myo-Inositol ~40 min). Somit deuteten diese Ergebnisse erstmals auf substrat-spezifische Transportwege f{\"u}r SOOs hin, die voneinander stark abweichende osmotische Aktivierungsprofile besitzen. Als aussichtsreiche Kandidaten f{\"u}r diese Transportwege wurden zwei Mitglieder der Gruppe der Solute Carrier (SLC) untersucht, die klare {\"U}bereinstimmungen mit den gesuchten Transportern f{\"u}r SOOs aufweisen. Daher wurde im Weiteren eine RVD-Beteiligung dieser Transportergruppe mit einer Kombination aus molekularbiologischer und konventioneller bzw. hochaufgel{\"o}ster mikroskopischen Techniken {\"u}berpr{\"u}ft. Die semiqantitativen RT-PCR-Ergebnisse dieser Arbeit zeigen dabei, dass die Gentranskription der potentiellen SOO-Transporter SLC5A3 und SLC6A6 in den untersuchten Zelllinien Jurkat, HEK wie auch HepG2-Zellen durch hypotone Bedingungen deutlich verst{\"a}rkt wird. Hierbei nimmt der zellul{\"a}re mRNA-Gehalt der Gene SLC5A3 zwischen 20-60\% und SLC6A6 um 30-100\% innerhalb von 10-20 min zu, was auf eine potentielle RVD-Beteiligung von SLC-Transportern hindeutet. Ausgehend von diesem Ergebnis wurde daraufhin die zellul{\"a}re Lokalisation des SLC5A3-Transporters unter isotonen und hypotonen Bedingungen mikroskopisch untersucht. Wie anhand der konfokalen lasermikroskopischen Untersuchung zu erkennen ist, findet unter hypotoner Stimulation eine zellul{\"a}re Umverteilung des mit EGFP fluoreszenzmarkierten Proteins SLC5A3 statt. Innerhalb von 10 min wird der Transporter dabei von intrazellul{\"a}ren Regionen in Richtung Plasmamembran verlagert. Dar{\"u}ber hinaus konnte mit Hilfe der hochaufl{\"o}senden Mikroskopie-Technik dSTORM gezeigt werden, dass der Transporter SLC5A3 unter hypotoner Stimulation verst{\"a}rkt mit der Plasmamembran assoziiert vorliegt. Diese verst{\"a}rkte Membranassoziation des SLC5A3-Proteins deutet damit auf einen schwellungsinduzierten exozytotischen Einbau des Transporters hin. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen damit erstmals, dass SLC-Transporter wie SLC5A3, SLC6A6 und vermutlich andere Vertreter der SLC-Superfamilie potentiell am Mechanismus der hypotonen Volumenregulation beteiligt sind. Da SLC-Transporter als wichtige Transportsysteme f{\"u}r Therapeutika angesehen werden und die Mechanismen der Volumenregulation bereits in zahlreichen biotechnologischen Anwendungen implementiert sind, k{\"o}nnte der hier aufgedeckte Zusammenhang einen Erkenntnisgewinn f{\"u}r zahlreiche biomedizinische Forschungsgebiete darstellen.}, subject = {S{\"a}ugetiere}, language = {de} } @phdthesis{Herber2014, author = {Herber, Kristina}, title = {Ausl{\"o}ser und Modifikation emotionalen Essverhaltens - Feldstudien zum emotionalen Essverhalten und seiner Ver{\"a}nderung durch ein achtsamkeitsbasiertes Training}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-138799}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Emotionale Esser neigen dazu, in emotional belastenden Situationen {\"u}berwiegend s{\"u}ße und fettreiche Nahrung h{\"a}ufig in Abwesenheit von Hunger zu essen, um negative Gef{\"u}hle zu bew{\"a}ltigen. In unangenehmen emotionalen Zust{\"a}nden setzen sie sich kaum mit den Emotionen auseinander und essen stattdessen. Es f{\"a}llt ihnen oft schwer, ihren Emotionen, aber auch ihren Hunger- und S{\"a}ttigungsgef{\"u}hlen Aufmerksamkeit zu schenken und diese zu erkennen. Emotionales Essverhalten kann Betroffene davon abhalten, einen konstruktiven Umgang mit den emotionalen Belastungen zu erlernen, und kann zu {\"U}bergewicht, den mit {\"U}bergewicht einhergehenden ern{\"a}hrungsbedingten Erkrankungen oder gar zu Essst{\"o}rungen f{\"u}hren. Um diese langfristigen Folgen gar nicht erst entstehen zu lassen, ist es von zentraler Bedeutung, problematischen Formen des emotionalen Essverhaltens vorzubeugen oder sie zu ver{\"a}ndern. Die vorliegende Dissertation umfasst 3 empirische Studien, in denen anhand von standardisierten und selbst entwickelten Frageb{\"o}gen sowie mithilfe der Experience-Sampling-Methode die Ausl{\"o}ser und die Modifikation emotionalen Essverhaltens untersucht wurden. Die Experience-Sampling-Methode basiert auf alltagsnahen, zeitlich pr{\"a}zisen, multiplen Messungen im Feld. In der 1. Studie wurde bei gesunden Personen die Wirkung der negativen Gef{\"u}hle als Ausl{\"o}ser des emotionalen Essverhaltens im Alltag beobachtet. Die Befunde deuten darauf hin, dass keine bestimmten negativen Emotionen zu existieren scheinen, die einen st{\"a}rkeren Einfluss auf das emotionale Essverhalten haben als andere, und dass alle negativen Gef{\"u}hle nahezu gleichermaßen das Potenzial bergen, emotionales Essverhalten hervorzurufen. Diese Erkenntnis ist in die Konzeption eines Trainingsprogramms zur Ver{\"a}nderung des emotionalen Essverhaltens f{\"u}r emotionale Esser eingeflossen, das achtsamkeitsbasierte Konzepte mit verhaltenstherapeutischen Behandlungsmethoden kombiniert. Die 2. und die 3. Studie {\"u}berpr{\"u}ften mit einem randomisierten, kontrollierten Design die Machbarkeit und die Wirksamkeit des Gruppentrainings im ambulanten und klinischen Setting. Das Training ließ sich ambulant und in einer Klinik sehr gut umsetzen und wurde von den Teilnehmern weitgehend positiv bewertet. Im Anschluss an das Training aßen emotionale Esser weniger emotional, indem sie durch die achtsame Selbstbeobachtung lernten, die Essausl{\"o}ser besser zu erkennen und sie von den k{\"o}rperlichen Hungerempfindungen zu unterscheiden. Vielmehr fingen sie bis zu einem gewissen Grad an, achtsamer zu essen und das Essen zu genießen. Die Emotionsregulation verbesserte sich ebenfalls in vielen Aspekten. Die Trainingsteilnehmer entwickelten die Kompetenzen oder tendierten dazu, ihre Gef{\"u}hle aufmerksamer wahrzunehmen, klarer zu erkennen und zu benennen, sie st{\"a}rker positiv zu beeinflussen und sie leichter zu akzeptieren, wenn sie im Augenblick nicht ver{\"a}ndert werden konnten. Somit konnten die Machbarkeit und die Wirksamkeit des entwickelten Trainingsprogramms sowohl im ambulanten Setting als auch in den bedeutendsten Aspekten im klinischen Kontext als Teil eines breiter angelegten Therapiekonzepts nachgewiesen werden. Die drei vorgelegten Arbeiten liefern einen Beitrag zum Verst{\"a}ndnis und zur Ver{\"a}nderung des emotionalen Essverhaltens. Weitergehende Untersuchungen sollten die Merkmale der {\"a}ußeren Situation als Risikofaktoren f{\"u}r das emotionale Essverhalten analysieren sowie die zeitliche Stabilit{\"a}t der Trainingseffekte testen, die außerhalb einer Katamnese von 3 Monaten liegt. Die Wirksamkeit des Trainingsprogramms k{\"o}nnte ferner gegen{\"u}ber anderen Therapieverfahren und multizentrisch in unterschiedlichen Kliniken unter zahlreichen Rahmenbedingungen gepr{\"u}ft werden.}, subject = {Essgewohnheit}, language = {de} } @phdthesis{Loeschberger2014, author = {L{\"o}schberger, Anna}, title = {Biologische Referenzstrukturen und Protokolloptimierung in der hochaufl{\"o}senden Fluoreszenzmikroskopie mit dSTORM}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-102630}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Die Lokalisationsmikroskopie ist eine neue, vielversprechende Methode der hochaufl{\"o}senden Fluoreszenzmikroskopie. Sie erm{\"o}glicht detaillierte Einblicke in die Organisation und den strukturellen Aufbau von Zellen. Da die Vorbereitung der Proben und das Aufnehmen der Bilder im Vergleich zu herk{\"o}mmlichen Methoden h{\"o}here Anforderungen stellt, mussten ihr Potential und ihre Zuverl{\"a}ssigkeit erst noch {\"u}berzeugend gezeigt werden. Bis vor kurzem wurde das Aufl{\"o}sungsverm{\"o}gen vor allem an Mikrotubuli gezeigt, deren filament{\"o}se Struktur allerdings schon in konfokalen Bildern zu erkennen ist. Deswegen wurde in dieser Dissertation der Kernporenkomplex (NPC), dessen Struktur in der konventionellen Fluoreszenzmikroskopie nicht aufl{\"o}sbar ist, als Modellstruktur f{\"u}r die hochaufl{\"o}sende Fluoreszenzmikroskopie eingef{\"u}hrt. Dazu wurden Kernporenkomplexe aus Kernh{\"u}llen von Xenopus laevis Oocyten mit dSTORM (direct stochastic optical reconstruction microscopy), einer Methode der Lokalisationsmikroskopie, hochaufgel{\"o}st. Damit konnte nun erstmals die Achtfachsymmetrie dieses Proteinkomplexes lichtmikroskopisch dargestellt werden. Desweiteren konnte der Zentralkanal mit einem Durchmesser von ca. 40 nm aufgel{\"o}st werden. Die Daten eigneten sich außerdem f{\"u}r eine automatisierte Bildanalyse nach dem sogenannten "particle averaging" - einer aus der Elektronenmikroskopie bekannten Methode, um eine Durchschnittsstruktur zu ermitteln. Dar{\"u}ber hinaus wurden Zweifach-F{\"a}rbungen von NPCs benutzt, um verschiedene Ans{\"a}tze f{\"u}r Zweifarben-Aufnahmen mit dSTORM zu testen. Neben dem mittlerweile standardm{\"a}ßig benutzten, sequentiellen Ansatz mit zwei spektral getrennten Farbstoffen, wurde auch ein simultaner Ansatz mit zwei spektral {\"u}berlappenden Farbstoffen erfolgreich angewandt. Auch f{\"u}r 3D-Messungen mit den Ans{\"a}tzen Biplane und Astigmatismus eignete sich die Markierung der Kernh{\"u}lle. Hier wurden jedoch A6-Zellen benutzt und die Kr{\"u}mmung des Zellkerns {\"u}ber die gef{\"a}rbten Kernporen dargestellt. dSTORM-Messungen k{\"o}nnen nicht nur an fixierten, sondern auch in lebenden Zellen durchgef{\"u}hrt werden. Hierzu eignen sich vor allem sehr immobile Proteine, wie H2B oder Lamin C. Anhand von SNAP-Tag- und Halo-Tag-Konstrukten konnte gezeigt werden, dass sich kommerziell erh{\"a}ltliche, organische Farbstoffe auch in endogener zellul{\"a}rer Umgebung schalten lassen, wodurch Lebendzell-Aufnahmen mit dSTORM m{\"o}glich sind. Ein weiterer Teil dieser Arbeit befasst sich mit korrelativen Aufnahmen aus dSTORM und Rasterelektronenmikroskopie (SEM). Hierzu wurden Xenopus laevis Kernh{\"u}llen zuerst mit dSTORM hochaufgel{\"o}st und danach f{\"u}r die EM pr{\"a}pariert. Anschließend wurden zugeh{\"o}rige Bereiche am Rasterelektronenmikroskop aufgenommen. Mit den erhaltenen korrelativen Bildern konnte gezeigt werden, dass sich dSTORM und SEM bei geeigneten Proben durchaus kombinieren lassen. Proteine k{\"o}nnen somit spezifisch markiert und im Rahmen ihrer strukturellen Umgebung mit nahezu molekularer Aufl{\"o}sung dargestellt werden. Da hochwertige Aufnahmen eine ausgereifte Probenpr{\"a}paration voraussetzen, darf deren Etablierung nicht zu kurz kommen. Unter dieser Pr{\"a}misse wurde ein optimiertes Markierungsprotokoll mit dem Namen ClickOx entwickelt. Mit ClickOx bleibt bei der kupferkatalysierten Azid-Alkin-Cycloaddition die Feinstruktur von Aktinfilamenten, sowie die Fluoreszenz fluoreszierender Proteine, deutlich sichtbar erhalten. W{\"a}hrend bei den klassischen Click-Protokollen auf Grund der Entstehung von reaktiven Sauerstoff-Spezies (ROS) feine zellul{\"a}re Strukturen, wie Aktinfilamente, angegriffen oder zerst{\"o}rt werden, sch{\"u}tzt das neue Protokoll mit enzymatischem Sauerstoffentzug Proteine und somit Strukturen vor Reaktionen mit ROS. Das unterstreicht, wie wichtig es ist auch sogenannte "etablierte" Protokolle weiterzuentwickeln, denn bestimmte Nebeneffekte in Pr{\"a}parationen werden unter Umst{\"a}nden erstmals in der Hochaufl{\"o}sung sichtbar. Ein weiterer Aspekt war die Untersuchung des Einflusses von D1 auf die Chromatinorganisation. Mit verschiedenen mikroskopischen Methoden konnten Hinweise auf eine m{\"o}gliche DNA-Cross-Linking-F{\"a}higkeit dieses Proteins gesammelt werden. Hier wurde die Einzelmolek{\"u}linformation der dSTORM-Filme genutzt, um unterschiedliche Grade von DNA- bzw. Chromatin-Akkumulation zu vergleichen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass wildtypisches D1 DNA vernetzen kann. Dies erfolgt {\"u}ber die sogenannten AT-Haken-Motive. Sobald diese alle durch Mutation funktionsunf{\"a}hig gemacht werden - wie bei der verwendeten R10xG-Mutante - l{\"a}sst sich keine Akkumulation der DNA mehr beobachten. Neben der Chromatinaggregation durch D1-Expression konnte in FRAP-Experimenten gezeigt werden, dass nur die "echten" AT-Haken eine hohe Affinit{\"a}t zum Chromatin aufweisen, die sogenannten "potentiellen" hingegen nicht.}, subject = {Fluoreszenzmikroskopie}, language = {de} } @phdthesis{Seifried2014, author = {Seifried, Annegrit}, title = {Mechanistic insights into specificity determinants and catalytic properties of the haloacid dehalogenase-type phosphatase AUM}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-101009}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Mammalian haloacid dehalogenase (HAD)-type phosphatases are an emerging family of enzymes with important functions in physiology and disease. HAD phosphatases can target diverse metabolites, lipids, DNA, and serine/threonine or tyrosine phosphorylated proteins with often high specificity (Seifried et al., 2013). These enzymes thus markedly enlarge the repertoire and substrate spectrum of mammalian phosphatases. However, the basis of HAD phosphatase substrate specificity is still elusive and a number of mammalian HAD phosphatases remain uncharacterized to date. This study characterizes the biochemical and structural properties of AUM (aspartate-based, ubiquitous, Mg2+-dependent phosphatase), a previously unexplored mammalian HAD phosphatase. In vitro phosphatase assays of purified, recombinant AUM showed phosphatase activity towards para-nitrophenyl phosphate and adenine and guanine nucleotide di- and triphosphates. Inhibitor studies indicated that similar to other HAD superfamily members, the AUM-catalyzed dephosphorylation reaction proceeds via a pentacovalent phosphoaspartate intermediate. In line with an aspartate-based catalytic mechanism, AUM was insensitive to inhibitors of serine/threonine phosphatases. The characterization of the purified recombinant murine enzyme also revealed that AUM exists in equilibrium between dimers and tetramers. AUM was identified as the closest, yet functionally distinct relative of chronophin, a pyridoxal 5'-phosphate and serine/threonine-directed phosphatase. Phylogenetic analyses showed that AUM and chronophin evolved via duplication of an ancestral gene at the origin of the vertebrates. In contrast to chronophin, AUM acts as a tyrosine-specific HAD-type phosphatase in vitro and in cells. To elucidate how AUM and chronophin achieve these distinct substrate preferences, comparative evolutionary analyses, biochemical approaches and structural analyses were combined. Swapping experiments of less homologous regions between AUM and chronophin were performed. The mutational analysis revealed residues important for AUM catalysis and specificity. A single differently conserved residue in the cap domain of AUM or chronophin is crucial for phosphatase specificity (AUML204, chronophinH182). The X-ray crystal structure of the AUM cap fused to the catalytic core of chronophin (CAC, PDB: 4BKM) was solved to 2.65 {\AA} resolution. It presents the first crystal structure of the murine AUM capping domain. The detailed view of the catalytic clefts of AUM and chronophin reveals the structural basis of the divergent substrate specificities. These presented findings provide insights into the design principles of capped HAD phosphatases and show that their substrate specificity can be encoded by a small number of predictable residues. In addition, the catalytic properties of AUM were investigated, identifying a mechanism of reversible oxidation regulating the activity of AUM in vitro. AUM phosphatase activity is inhibited by oxidation and can be recovered by reduction. The underlying molecular mechanism was revealed by mutational analyses. The cysteines C35, C104 and C243, located in the AUM core domain, are responsible for the inhibition of AUM by oxidation. C293 mediates the redox-dependent tetramerization of AUM in vitro. Based on the chronophin and CAC structure, a direct impact of the oxidation of C35 on the nucleophile D34 is proposed. In addition, a redox-dependent disulfide bridge (C104, C243), connecting the core and cap domain of AUM may be important for an open/close-mechanism. This hypothesis is supported by CD spectroscopy experiments that demonstrate a structural change in AUM upon reduction. These data present the first evidence for the regulation of AUM catalysis by reversible oxidation. This finding is so far unique in the field of HAD phosphatases. In this context, the first cell-based AUM activity assay was developed. For this, the artificial substrate pNPP was combined with the reducing agent DTT to create a specific AUM activity readout. This fractionation-based assay is the first tool to differentiate between cell lines or tissues with different AUM concentrations or activities. Taken together, the presented biochemical characterization reveals the specificity determinants and catalytic properties of AUM. General insights into structural determinants of mammalian HAD phosphatase substrate recognition are provided and reversible oxidation as possible regulatory mechanism for AUM is proposed. These findings constitute a framework for further functional analyses to elucidate the biomedical importance of AUM.}, subject = {Proteintyrosinphosphatase}, language = {en} } @phdthesis{Sahraizadeh2014, author = {Sahraizadeh, Heidar}, title = {Das Leben mit PEG-Sonde : Probleme, Zufriedenheit der Betroffenen, Auswirkungen auf die Lebensqualit{\"a}t - Ergebnisse einer prospektiven Studie}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-137286}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {In der vorliegenden Studie wurden 220 Patientinnen und Patienten prospektiv 1 Jahr lang nach der Anlage einer PEG-Sonde verfolgt. Die Studie sollte der Frage nachgehen, welche Patienten bzw. welche Indikationsgruppen in welchem Umfang von einer PEG-Anlage kurz- oder langfristig profitieren. Außerdem wurde die Zufriedenheit der Patienten, ihrer Angeh{\"o}rigen, Betreuer und Haus{\"a}rzte sowie auf den Einfluss einer PEG-Anlage und der Sondenern{\"a}hrung auf die Lebensqualit{\"a}t der Betroffenen untersucht. Die Befragung wurde {\"u}ber strukturierte Telefoninterviews nach 7 Tagen, 4 Wochen und dann im Abstand von jeweils 3 Monaten bis abschließend ein Jahr nach Sondenanlage durchgef{\"u}hrt. Die Gesamtheit der Patienten setzte sich zu 41\% aus Frauen und 59\% aus M{\"a}nnern zusammen. Das Durchschnittsalter lag bei 72 Jahren, die Altersspanne bewegte sich zwischen 39 und 97 Jahren. Es zeigte sich eine außergew{\"o}hnlich hohe Zufriedenheit aller Befragten mit der PEG-Sonde und deren Auswirkung auf die Lebensqualit{\"a}t. 95,7\% der befragten Patienten beurteilten ihre Zufriedenheit mit der PEG als sehr gut oder gut. Der Grad der Zufriedenheit war auch bei den Angeh{\"o}rigen, Pflegekr{\"a}ften und {\"A}rzten sehr hoch: 94\%, 95,2\% und 92\% bewerteten die PEG mit sehr gut/ gut. Die wenigen negativen Beurteilungen basierten im Wesentlichen auf Komplikationen, die in Verbindung mit der Sondenern{\"a}hrung auftraten, und auf dem Hinterfragen der Notwendigkeit der PEG-Anlagen. Unterschiede zwischen den einzelnen Indikationsgruppen gaben die Befragten mit einer Ausnahme nicht an. W{\"a}hrend Angeh{\"o}rige und Pflegekr{\"a}fte ihre hohe Zustimmung zur PEG auch bei den Demenzkranken zum Ausdruck brachten (100\%, bzw. 95\% sehr gute/gute Bewertung), lassen die Haus{\"a}rzte in dieser Indikation gewisse Vorbehalte erkennen. 9,1\% vergaben die Noten mangelhaft/ungen{\"u}gend und weitere 13,6\% die Bewertung befriedigend/ausreichend. Sie begr{\"u}nden ihre Kritik mit ethischen und medizinischen {\"U}berlegungen. Zusammenfassend best{\"a}tigt sich die PEG in dieser prospektiven Studie als sichere und effektive Maßnahme zur enteralen Ern{\"a}hrung. Die Indikationsstellung darf nicht nur den Erhalt oder die Steigerung des K{\"o}rpergewichtes ber{\"u}cksichtigen, sondern sollte auch die Aspekte wie Komorbidit{\"a}ten, Prognose und nicht zuletzt Allgemeinzustand und Lebensqualit{\"a}t der Patienten beachten. Nach einer PEG-Anlage ist die allgemeine Zufriedenheit bei Patienten Angeh{\"o}rigen, Pflegekr{\"a}ften und {\"A}rzten fast ausnahmslos sehr hoch.}, subject = {Enterale Ern{\"a}hrung}, language = {de} } @article{LangegebHilt2014, author = {Lange (geb. Hilt), Lydia}, title = {Dominus contulit splendorem (Idt 10,4) : das Motiv der Sch{\"o}nheit im Buch Iudith}, doi = {10.3726/978-3-0351-0800-2}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-137652}, year = {2014}, abstract = {The use of the motif of beauty in the Vulgate on the one hand and in LXX/HS 151 on the other hand reveals a conspicuous difference. While Judith just makes herself beautiful (Jdt 10,2-4 LXX/ Hs 151) and her original God-given beauty is a precondition (Jdt 8,7), in the Vulgate it is God who gives her beauty. So beauty is not an inherent part of Iudith's characterization anymore, to be seen in line with integrity and blessing by God as it was the case for the LXX and Hs 151. In the Vulgate beauty loses its significance, because Iudith is only given beauty in order to awake the hostile general Holofernis' desire, so that he will fall. While Holofernis is going to succumb to his evil desire, Iudith sets herself morally apart because of the contrary, her chastity, and because of that she is not initially characterized as beautiful, but as decent (elegans, Jdt 8,7). In Idt 10,4 virtue rather than desire is assigned to her. Because of her chaste way of life God predestines Iudith for the salvation, and this is what he makes her beautiful for. Therefore chastity is a central and specific virtue in the Iudith story in Vg. Iudith represents everything that Jerome describes as a Godfearing life, and therefore she is rewarded by God. Tue variants in Idt 8,7 and Idt 10,4 in comparison to the other text versions show St. Jerome's typical profile of the Iudith story and aim at this message.}, subject = {Bibel. Judit}, language = {de} } @phdthesis{Volkmann2014, author = {Volkmann, Maximillian Ruben}, title = {Mittelfristige Ergebnisse des minimal-invasiven anterioren Zugangs im Vergleich mit dem lateralen Zugang zur Implantation von prim{\"a}ren H{\"u}fttotalendoprothesen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-136763}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {In einer st{\"a}ndig {\"a}lter werdenden Bev{\"o}lkerung, in der auch die Senioren einen unver{\"a}ndert hohen Anspruch an ihre Lebensqualit{\"a}t aufrechterhalten, kommt dem Ersatz verschlissener Gelenke und hier besonders der H{\"u}ftendoprothetik eine st{\"a}ndig wachsende Bedeutung zu. Ausgehend von den Erfolgen der minimal-invasiven Chirurgie in anderen chirurgischen Disziplinen entwickelte sich dieser Zweig seit Beginn des Jahrtausendes auch in der H{\"u}ftchirurgie: 2005 stellte Rachbauer eine minimal-invasive Variante des seit 1887 bekannten anterioren Zugangs zur H{\"u}fttotalendoprothesenimplantation vor. Zum kurzfristigen postoperativen Intervall existieren bereits zahlreiche Studien. Hier zeigt der anteriore Zugang entscheidende Vorteile im Vergleich zu anderen Zug{\"a}ngen. Hervorzuheben sind ein geringeres postoperatives Schmerzausmaß, eine k{\"u}rzere station{\"a}re Liegedauer und eine schnellere Rehabiliation. Ein gravierender Nachteil des anterioren Zugangs besteht darin, dass er aufgrund des schmalen Operationskanals eine hohe Qualifikation des Operateurs erfordert und mit einer anf{\"a}nglich erh{\"o}hten Komplikationsrate vergesellschaftet sein kann. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Resultate des minimal-invasiven anterioren Zugangs in einem mittelfristigen postoperativen Intervall mit den Resultaten des lateralen Zugangs, den man als eine weithin etablierte konventionelle Methode betrachten kann, zu vergleichen. Untersucht wurden 85 {\"u}ber einen minimal-invasiven anterioren Zugang implantierte prim{\"a}re H{\"u}fttotalendoprothesen nach durchschnittlich 3,7 Jahren post operationem, denen 86 F{\"a}lle mit einem lateralen Zugang nach durchschnittlich 5,5 Jahren entgegengestellt wurden. Beide Gruppen unterschieden sich nicht signifikant in Alter und Geschlechterverteilung. Der signifikante Unterschied der Nachuntersuchungsintervalle ist ohne Relevanz, da sich sich beide Gruppen in einer komplikationsarmen postoperativen Phase befinden, die in etwa vom 2. bis zum 10. Postoperativen Jahr geht. Die Gruppen wurden in Funktion (HHS), Aktivit{\"a}t (UCLA activity score), Schmerzen (abgeleitet aus dem HHS), Komplikationsraten und Gesundheitsempfinden (SF-36) miteinander verglichen. Die vorliegende Arbeit kam zu den folgenden Ergebnissen {\"u}ber den mittelfristigen Zeitraum: Die Unterschiede in der Funktion waren marginal, die HHS-Durchschnittswerte in beiden Gruppen waren exzellent und nicht signifikant unterschiedlich. Ebenso zeigten beide Gruppen gleichwertige Ergebnisse im subjektiven Gesundheitsempfinden (SF-36). Ein weiteres wichtiges Erfolgskriterium war die Frage nach der durch die Operation erreichten Aktivit{\"a}t. Hier fand sich eine Diskrepanz zwischen UCLA und TWB. Der UCLA ist zur Aktivit{\"a}tsmessung weit verbreitet. Im UCLA zeigten sich die Patienten der lateralen Gruppe aktiver. Der TWB ergab gleiche Aktivit{\"a}t in beiden Gruppen. Nach dem eingehenden Vergleich beider Frageb{\"o}gen, kamen wir in dieser Arbeit jedoch zu der Auffassung, dass der UCLA zwar als ein schnell erhebbarer Test f{\"u}r den klinischen Alltag praktisch ist, der wesentlich aufwendigere TWB aber zuverl{\"a}ssigere Ergebnisse liefert. Die Komplikationsraten waren in beiden Gruppen gering. Die Wahrscheinlichkeit, eine der erfassten Komplikationen zu erleiden, betrug 10,7\% f{\"u}r den minimal-invasiven und 10,5\% f{\"u}r den klassischen Zugang. Um aber nicht nur die Quantit{\"a}t, sondern auch die Qualit{\"a}t der aufgetretenen Komplikationen erfassen zu k{\"o}nnen, wurde in dieser Arbeit der Komplikationsindex eingef{\"u}hrt, der die registrierten Komplikationen in Gruppen verschiedener Schweregrade unterteilt. Eine schwere Komplikation floss mit 10 Punkten, eine mittlere mit 5 und eine leichte Komplikation mit einem Punkt in den Komplikationsindex ein. Der anteriore Zugang zeigte so mit insgesamt 26 Punkten einen deutlich geringeren Komplikationsindex als der laterale mit insgesamt 60 Punkten. Dem entsprach eine Reoperationsrate von 1,2\% unter den anterioren Patienten im Vergleich zu 3,3\% bei den lateralen. Die Schaft- und die Pfannen{\"u}berlebensrate lag in beiden Gruppen bei 100\%. Zusammenfassend zeigt die vorliegende Arbeit, dass der anteriore Zugang viele Vorteile gegen{\"u}ber dem lateralen Zugang aufweist. Die entscheidenden Unterschiede finden sich im kurzfristigen postoperativen Zeitraum. Zu einem mittelfristigen Zeitpunkt erzielen beide Zug{\"a}nge gleichwertige Ergebnisse. Welche langfristigen Resultate das noch relativ junge Verfahren des minimal-invasiven anterioren Zugangs hervorbringen wird, muss durch k{\"u}nftige prospektiv randomisierte Studien großer Fallzahlen belegt werden.}, subject = {Koxarthrose}, language = {de} } @phdthesis{Ullrich2014, author = {Ullrich, Melanie}, title = {Identification of SPRED2 as a Novel Regulator of Hypothalamic-Pituitary-Adrenal Axis Activity and of Body Homeostasis}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-107355}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {SPRED proteins are inhibitors of the Ras/ERK/MAPK signaling pathway, an evolutionary highly conserved and very widespread signaling cascade regulating cell proliferation, differentiation, and growth. To elucidate physiological consequences of SPRED2 deficiency, SPRED2 KO mice were generated by a gene trap approach. An initial phenotypical characterization of KO mice aged up to five months identified SPRED2 as a regulator of chondrocyte differentiation and bone growth. Here, the loss of SPRED2 leads to an augmented FGFR-dependent ERK activity, which in turn causes hypochondroplasia-like dwarfism. However, long term observations of older KO mice revealed a generally bad state of health and manifold further symptoms, including excessive grooming associated with severe self-inflicted wounds, an abnormally high water uptake, clear morphological signs of kidney deterioration, and a reduced survival due to sudden death. Based on these observations, the aim of this study was to discover an elicitor of this complex and versatile phenotype. The observed kidney degeneration in our SPRED2 KO mice was ascribed to hydronephrosis characterized by severe kidney atrophy and apoptosis of renal tubular cells. Kidney damage prompted us to analyze drinking behavior and routine serum parameters. Despite polydipsia, which was characterized by a nearly doubled daily water uptake, the significantly elevated Na+ and Cl- levels and the resulting serum hyperosmolality could not be compensated in SPRED2 KOs. Since salt and water balance is primarily under hormonal control of aldosterone and AVP, we analyzed both hormone levels. While serum AVP was similar in WTs and KOs, even after experimental water deprivation and an extreme loss of body fluid, serum aldosterone was doubled in SPRED2 KO mice. Systematic investigation of contributing upstream hormone axes demonstrated that hyperaldosteronism developed independently of an overactivated Renin-Angiotensin system as indicated by halved serum Ang II levels in KO mice. However, aldosterone synthase expression in the adrenal gland was substantially augmented. Serum corticosterone, which is like aldosterone released from the adrenal cortex, was more than doubled in SPRED2 KOs, too. Similar to corticosterone, the production of aldosterone is at least in part under control of pituitary ACTH, which is further regulated by upstream hypothalamic CRH release. In fact, stress hormone secretion from this complete hypothalamic-pituitary-adrenal axis was upregulated because serum ACTH, the mid acting pituitary hormone, and hypothalamic CRH, the upstream hormonal inductor of HPA axis activity, were also elevated by 30\% in SPRED2 KO mice. This was accompanied by an upregulated ERK activity in paraventricular nucleus-containing hypothalamic brain regions and by augmented hypothalamic CRH mRNA levels in our SPRED2 KO mice. In vitro studies using the hypothalamic cell line mHypoE-44 further demonstrated that both SPRED1 and SPRED2 were able to downregulate CRH promoter activity, CRH secretion, and Ets factor-dependent CRH transcription. This was in line with the presence of various Ets factor binding sites in the CRH promoter region, especially for Ets1. Thus, this study shows for the first time that SPRED2-dependent inhibition of Ras/ERK/MAPK signaling by suppression of ERK activity leads to a downregulation of Ets1 factor-dependent transcription, which further results in inhibition of CRH promoter activity, CRH transcription, and CRH release from the hypothalamus. The consecutive hyperactivity of the complete HPA axis in our SPRED2 KO mice reflects an elevated endogenous stress response becoming manifest by excessive grooming behavior and self-inflicted skin lesions on the one hand; on the other hand, in combination with elevated aldosterone synthase expression, this upregulated HPA hormone release explains hyperaldosteronism and the associated salt and water imbalances. Both hyperaldosteronism and polydipsia very likely contribute further to the observed kidney damage. Taken together, this study initially demonstrates that SPRED2 is essential for the appropriate regulation of HPA axis activity and of body homeostasis. To further enlighten and compare consequences of SPRED2 deficiency in mice and particularly in humans, two follow-up studies investigating SPRED2 function especially in heart and brain, and a genetic screen to identify human SPRED2 loss-of-function mutations are already in progress.}, subject = {Renin-Angiotensin-System}, language = {en} } @phdthesis{BertleffZieschang2014, author = {Bertleff-Zieschang, Nadja Luisa}, title = {Galectin-1: A Synthetic and Biological Study of a Tumor Target}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-101529}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Galectin-1 (hGal-1) is overexpressed by numerous cancer types and previously conducted studies confirmed that the β-galactoside-binding protein mediates various molecular interactions associated with tumor growth, spread and survival. Upon interaction with carbohydrate-based binding epitopes of glycan structures on human cell surfaces galectin-1 induces proliferative, angiogenetic and migratory signals and modulates negative T cell regulation which essentially helps the tumor to evade the immune response. These findings attributed galectin-1 a pivotal role in tumor physiology and strongly suggest the protein as target for diagnostic and therapeutic applications. Within the scope of this work a strategy was elaborated for designing tailor-made galectin-1 ligands by functionalizing selected hydroxyl groups of the natural binding partner N-acetyllactosamine (LacNAc) that are not involved in the sophisticated interplay between the disaccharide and the protein. Synthetic modifications intended to introduce chemical groups i) to address a potential binding site adjacent to the carbohydrate recognition domain (CRD) with extended hGal-1-ligand interactions, ii) to implement a tracer isotope for diagnostic detection and iii) to install a linker unit for immobilization on microarrays. Resulting structures were investigated regarding their targeting ability towards galectin-1 by cocrystallization experiments, SPR and ITC studies. Potent binders were further probed for their diagnostic potential to trace elevated galectin-1 levels in microarray experiments and for an application in positron emission tomography (PET).}, subject = {Organische Synthese}, language = {en} } @phdthesis{Winkler2014, author = {Winkler, Markus Heinrich}, title = {Motivational properties of reward associated stimuli - Conditioning studies with smoke and monetary reinforcement}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121794}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Abstract Tobacco addiction is considered as a chronic relapsing disorder, characterized by compul-sive drug seeking and intake. Learning processes are stressed to account for the situational-specific expression of core features of the disorder, e.g., craving for drug, tolerance and ex-cessive consumption. According to incentive theories, smoke conditioned stimuli are hy-pothesized to be appetitive in nature, promoting craving, approach and consummatory be-havior. Commonly, smoking cues are treated as simple excitatory conditioned stimuli formed by a close and reliable overlap with the drug effect. However, the smoking ritual comprises a multitude of stimuli which may give rise to different forms of learning and con-ditioned responses partially opposing each other. Previous research suggests the predictive content and the temporal proximity of smoking stimuli to the drug effect as important de-terminants of cue reactivity. In contrast to stimuli related to the preparatory stage of smok-ing and the start of consumption (BEGIN stimuli), stimuli from the terminal stage of smok-ing (END stimuli) apparently lack high cue reactivity. Several lines of evidence suggest the poor cue properties of terminal stimuli to be related to their signaling of poor smoke availa-bility. Indeed, cue reactivity is commonly decreased when smoking appears to be unavaila-ble. Moreover, the learning literature suggests that stimuli predictive for the non-availability of reward may acquire the capacity to modulate or oppose the responses of ex-citatory conditioned stimuli. Therefore, the aim of the present thesis was to enhance our knowledge of stimulus control in human drug addiction and incentive motivation by running a series of conditioning studies with smoke intake and monetary reward as reinforcer. Sub-jective report and physiological measures of motivational valence and consummatory re-sponse tendencies were used as dependent variables. The first experiment of this thesis used a differential conditioning paradigm to reveal evi-dence for the conditioning of preparatory and consummatory responses to a CS+ for smok-ing. Neutral pictograms served as CSs and single puffs on a cigarette as US. In line with the predictions of incentive theories, the excitatory CS+ for smoking acquired the ability to evoke an appetitive conditioned response, as indicated by enhanced activity of the M. zy-gomaticus major. Moreover, anticipation of puffing on the cigarette increased the activity of the M. orbicularis oris (lip muscle), indicating the activation of consummatory response tendencies. Finally, the CS+ evoked stronger skin conductance responses, indicative of in-creased autonomic arousal and orienting in preparation for action. In contrast, the rating data were apparently unaffected by the experimental contingency. In sum, the physiological data provide support for the notion that excitatory smoke conditioning gives rise to appeti-tive and consummatory conditioned responses, which may at least partially contribute to the maintenance of tobacco addiction. The second experiment of this thesis adapted the conditioning protocol of the first study to probe the functional significance of terminal stimuli in the control of addictive behavior. This study manipulated the predictive relationship of BEGIN and END stimuli to smoke rein-forcement to provide further support for the differential reactivity to both stimuli and the retarded (i.e., delayed) conditioning of END stimuli. Overall, the results of the first study of this thesis were conceptually replicated as the association of a BEGIN stimulus with smoke intake resulted in the acquisition of appetitive and consummatory physiological responses. Importantly, the results revealed evidence for a retarded excitatory conditioning of END stimuli. Thus, pairing of an END stimulus with smoke intake failed to produce a conditioned discrimination in terms of motivational valence and autonomic arousal, as indicated by the activity of the M. corrugator supercilii and the skin conductance data. These results provide further support for the notion that END stimuli may be weak cues for smoking. Moreover, in light of the results of the first study of this thesis, the retarded excitatory conditioning of terminal stimuli may be suggestive of an inhibitory response component, which may be re-lated to their signaling of poor smoke availability. In sum, these results add to a growing body of data, which suggest that the expression of cue reactivity may be modulated by the temporal proximity and the availability of the drug effect. The aim of the third study of this thesis was to provide "proof of concept" for an inhibi-tory conditioning notion of terminal stimuli. In this analog study BEGIN and END stimuli were emulated as discriminative SD and S for monetary reward. During an acquisition phase conditioned inhibition was established to the S predictive of the non-availability of re-ward. Subsequently a retardation test was used to substantiate conditioned inhibition. In this test, excitatory conditioning of the previous S was compared to the excitatory condi-tioning of a novel control stimulus. Importantly, the results revealed evidence for reward conditioned inhibition as indicated by the retarded acquisition of subjective (pleasure and reward expectancy) and physiological (skin conductance and activity of the M. orbicularis oculi) responses. In sum, these results provide support for the notion that stimuli predictive for the non-availability of reward may acquire the capacity to oppose the responses of ex-citatory conditioned stimuli. Thus, future research may benefit from the consideration of inhibitory conditioning processes in drug addiction, which may be of theoretical, methodo-logical and clinical importance. In sum, the present thesis revealed evidence for 1) an appetitive nature of excitatory condi-tioned smoking cues, 2) the dependency of this learning process on the temporal position of the conditioned stimuli in the intake ritual and 3) the acquisition of conditioned inhibition by a stimulus predictive for the non-availability of reward, as evident in retarded excitatory conditioning. Overall, these studies made a novel contribution to the field of human drug addiction and incentive motivation and provided valuable suggestions for further research.}, subject = {Rauchen}, language = {en} } @phdthesis{Sander2014, author = {Sander, Bodo}, title = {Structural and biochemical characterization of gephyrin and various gephyrin-ligand complexes}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-104212}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Efficient synaptic neurotransmission requires the exact apposition of presynaptic terminals and matching neurotransmitter receptor clusters on the postsynaptic side. The receptors are embedded in the postsynaptic density, which also contains scaffolding and regulatory proteins that ensure high local receptor concentrations. At inhibitory synapses the cytosolic scaffolding protein gephyrin assumes an essential organizing role within the postsynaptic density by the formation of self-oligomers which provide a high density of binding sites for certain -amino butyric acid type A (GABAA) and the large majority of glycine receptors (GlyR). Gephyrin contains two oligomerization domains: In isolation, the 20 kDa N-terminal G domain (GephG) and the 46 kDa E domain (GephE) trimerize and dimerize, respectively. In the full-length protein the domains are interconnected by a central ~150 amino acid linker, and only GephG trimerization is utilized, whereas GephE dimerization is prevented, thus suggesting the need for a trigger to release GephE autoinhibition, which would pave the way for the formation of higher oligomers and for efficient receptor clustering. The structural basis for this GephE autoinhibition has remained elusive so far, but the linker was reported to be sufficient for autoinhibition. This work dealt with the biochemical and structural characterization of apo-gephyrin and gephyrin in complexes with ligands which are known to promote the formation of synaptic gephyrin clusters (collybistin and neuroligin 2) and reorganize them (dynein light chain 1). For full-length gephyrin no structural information has been available so far. Atomic force microscopy (AFM) and small-angle X-ray scattering (SAXS) analyses described in this thesis disclosed that the gephyrin trimer forms a highly flexible assembly, which, due to the long linker, can switch between compact and extended conformational states in solution, with a preference for compact states. This partial compaction and potentially GephE autoinhibition are achieved by interactions of parts of the linker with the G and E domains, as suggested by circular dichroism spectroscopy. However, the linker on its own cannot account for GephE blockage, as size exclusion chromatography experiments coupled with multi angle light scattering detection (SEC-MALS) and SAXS analyses revealed that a gephyrin variant only encompassing the linker and GephE (GephLE) forms dimers and not monomers as suggested by an earlier study. The oligomeric state of GephLE and the observation that several gephyrin variants, in which linker segments of varying length were deleted, predominantly formed trimers, suggested the presence of a linker independent mechanism of GephE dimerization blockade. Taken together, the data indicated that linker-dependent and linker-independent mechanisms mediate gephyrin autoinhibition. In the second project gephyrin's interaction with DYNLL1 (Dynein LC8 Light Chain 1) was characterized. DYNLL1 is a 25 kDa dimer incorporated into the dynein motor and provides two binding sites, each of which can accommodate an octapeptide derived from gephyrin's linker region (referred to as GephDB). Originally, DYNLL1 was regarded as a cargo adaptor, linking gephyrin-GlyR complexes to the dynein motor, thus driving their retrograde transport and leading to a decrease of synaptic gephyrin-GlyR complexes. Building on these studies, this thesis assessed the cargo hypothesis as well as the so far unclear stoichiometry of the gephyrin-DYNLL1 complex. The cargo scenario would require ternary complex formation between gephyrin, DYNLL1 and the dynein intermediate chain (DIC) of the dynein motor. However, such a complex could not be detected by analytical size exclusion chromatography (aSEC) experiments - presumably because gephyrin and DIC competed for a common binding site in DYNLL1. This finding was consistent with a single DYNLL1 dimer capturing two linker segments of a single gephyrin trimer as suggested by a 26 kDa mass increase of the gephyrin species in the presence of DYNLL1 in SEC-MALS experiments. aSEC experiments at even higher concentrations (~20 µM gephyrin and ~80 µM DYNLL1) indicated that the affinity of GephDB was significantly impaired in the context of full-length gephyrin but also in a variant that bears only GephG and the first 39 residues of the linker (GephGL220). Presumably due to avidity effects two linkers stably associated with a single DYNLL1 dimer, whereas the third DYNLL1 binding motif remained predominantly unoccupied unless high concentrations of GephGL220 (50 µM) and DYNLL1 (200 µM) were used. These findings indicate that an interplay between GephG and the N-terminal linker segment mediates the attenuation of GephDB affinity towards DYNLL1 and that preventing DYNLL1 from the induction of higher gephyrin oligomers is either advantageous for DYNLL1-mediated reorganization of gephyrin-GlyR clusters or that DYNLL1 exerts possibly two (concentration-dependent) actions on gephyrin. The gephyrin-collybistin-neuroligin 2 complex was the subject of the third project. Previously, collybistin and gephyrin were observed to mutually trigger their translocation to the postsynaptic membrane, where the disordered cytoplasmic tail of the postsynaptic cell adhesion molecule NL2 (NL2cyt) causes the anchoring of collybistin 2 (CB2) by binding to its SH3 domain, thereby releasing SH3 domain mediated autoinhibiton of CB2 binding to the membrane phospholipid phosphatidylinositol-3-phosphate. Critical for this event is the binding of gephyrin to both CB2 and NL2, presumably via GephE. Following up on these previous studies biochemical data presented in this thesis confirm the formation of the ternary complex. Unexpectedly, analyses by means of native polyacrylamide gel electrophoresis pointed to: (1) The existence of a complex containing NL2cyt and CB2 lacking the SH3 domain and consequently an additional NL2 binding site in CB2. (2) Attenuated gephyrin-collybistin complex formation in the presence of the SH3 domain. (3) A requirement for high NL2cyt concentrations (> 30 µM) during the formation of the ternary complex. This might allow for the regulation by other factors such as additional binding partners or posttranslational modifications. Although of preliminary character, these results provide a starting point for future studies, which will hopefully elucidate the interplay between gephyrin, collybistin, NL2 and certain GABAA receptors.}, subject = {Gephyrin}, language = {en} } @phdthesis{Hartmann2014, author = {Hartmann, Laura}, title = {Die funktionelle Rolle der Transkriptionsfaktoren bZIP1 und bZIP53 in der Arabidopsis thaliana- Wurzel nach Salstress}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-99423}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Die zunehmende Versalzung des Bodens f{\"u}hrt weltweit zu starken Ernteeinbußen. Ob- wohl die Wurzeln der Pflanzen als erstes mit dem Salzstress in Ber{\"u}hrung kommen, ist noch nicht viel {\"u}ber Signaltransduktionswege in Wurzeln zur Anpassung der Pflanze an Salzstress bekannt. Die bZIP-Transkriptionsfaktoren der Gruppe S1, bZIP1 und bZIP53, werden gewebespezifisch in der Wurzel nach Salzstress aktiviert. In dieser Arbeit werden diese bZIPs in ein Netzwerk eingeordnet, von der Aktivierung der Tran- skriptionsfaktoren bis zur Funktion in der Regulation des Stoffwechsels in der salzgest- ressten Pflanze. Die Aktivierung von bZIP1 kann {\"u}ber verschiedene sowohl ionische als auch osmotische Stimuli erfolgen und ist abhängig von Calcium, der HEXOKINASE 1 und SnRK1- Kinasen (Snf1 RELATED PROTEIN KINASE 1). Die dunkelinduzierte Expression von bZIP1 wird HXK1-abhängig durch Glucose inhibiert, bei Energiemangelbedingungen ist die Aktivierung von bZIP1 SnRK1-abhängig. Beide Enzyme spielen auch in der salzinduzierten Expression von bZIP1 eine Rolle. Über Transkriptom- und Me- tabolomanalysen kann gezeigt werden, dass bZIP1 und bZIP53 an der Umprogram- mierung des Kohlenhydrat- und Aminosäuremetabolismus teilhaben. Besonders Gene der Glukoneogenese (PYRUVAT ORTHOPHOSPHAT DIKINASE und FRUCTOSE- 1,6-BISPHOS- PHATASE) bzw. des Aminosäurekatabolismus (BRANCHED- CHAIN AMINO ACID TRANSAMINASE 2, METHYLCROTONYL- COA-CARBOXYLASE A und HOMOGENTISATE 1,2-DIOXYGENASE ) werden von den Transkriptionsfaktoren reguliert. Das spricht f{\"u}r eine Umprogrammierung des Metabolismus und der Mobilisierung von Energie aus Aminosäuren zur Anpassung an die Stressbedingungen. Die Transkriptionsfaktoren der Gruppe S1 bilden vorzugsweise Heterodimere mit der Gruppe C. Mit Mutantenanalysen, die zum einen die Transkriptionsfaktoren des C/S1-Netzwerks und zum anderen Komponenten der Abscisinsäure (ABA) abhängigen Signaltransduktion beinhalten, konnte ein Signaltransduktionsnetzwerk aufgestellt werden, das die Antwort auf abiotischen Stress mittels des Signalwegs {\"u}ber ABA, SnRK2 und AREB (ABA RESPONSIVE ELEMENTS-BINDING PROTEIN) mit der SnRK1-vermittelten Antwort auf Energiemangelbedingungen in der Pflanze verkn{\"u}pft. Die gefundenen stress- bzw. energieresponsiven Gene konnten nach den Mutantenana- lysen auf Grund ihrer unterschiedlichen Regulation in vier Klassen eingeteilt werden, wovon nur eine, die Klasse 4, von dem C/S1 Netzwerk reguliert wird. Die Klassen 1- 3 sind unabhängig von den bZIP-Transkriptionsfaktoren der Gruppe C. Die Klasse 1 bilden typische ABA-responsive Gene, die von den Gruppe A-bZIPs reguliert werden. Faktoren der Gruppe A sind auch an der Expression der Gene der Klasse 2 beteiligt, diese werden aber auch durch bZIP1 und bZIP53 induziert. Dieser Klasse konnten Gene zugeordnet werden, die im Abbau verzweigtkettiger Aminosäuren eine Rolle spielen. Am Aminosäureabbau sind außerdem die Gene der Klasse 2 beteiligt. F{\"u}r diese Gene konnte eine Expressionsregulation durch bZIP1 und bZIP53 gezeigt werden. F{\"u}r die Bestimmung möglicher Heterodimerisierungspartner bedarf es noch weiterer Analysen. Dieses Model, das den abitoschen Stress abhängigen ABA-Signalweg mit dem ener- gieabhängigen SnRK1-Signaltransduktionsweg verkn{\"u}pft, zeigt die präzise Regulation von mindestens 4 Gen-Klassen, deren Expression durch die Kombination verschiedener bZIP-Transkriptionsfaktoren aktiviert wird.}, subject = {Salzstress}, language = {de} } @phdthesis{Schmitt2014, author = {Schmitt, Friderike}, title = {Etablierung und Evaluierung eines Nachweisverfahrens klinisch relevanter Zygomyzeten anhand der Polymerasekettenreaktion}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-135334}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Invasive Zygomykosen verzeichnen in den letzten Jahren eine steigende Inzidenz, insbesondere im Risikokollektiv immunsupprimierter Patienten. Aufgrund des h{\"a}ufig letalen Verlaufs dieser Infektionen ist eine rasche, korrekte Diagnosestellung essentiell, um rechtzeitig eine ad{\"a}quate Therapie einzuleiten. Jedoch sieht sich die konventionelle, mikrobiologische Diagnostik mit vielen Problemen konfrontiert, so dass molekularbiologische Nachweisverfahren zunehmend in den Fokus der Aufmerksamkeit r{\"u}cken. Eine zuverl{\"a}ssige, mit relativ geringem Zeit- und Kostenaufwand praktizierbare Methode stellt in diesem Zusammenhang die Real-time-PCR dar, deren Aussagekraft durch anschließende Speziesidentifizierung mittels Sequenzierung noch verst{\"a}rkt werden kann. Aus diesem Grund wurden im Rahmen dieser Arbeit 3 PCR-Assays entwickelt und deren Sensitivit{\"a}t, Spezifit{\"a}t und klinische Anwendbarkeit evaluiert. Alle 3 Systeme nutzten Multi-copy-Gene des ribosomalen Operons der Zygomyzeten als Target und erwiesen sich als zuverl{\"a}ssige Werkzeuge zur Amplifikation fungaler DNA. Sie wurde sowohl an Pilzkulturen, als auch an klinischen Proben und einem Quasi-Tiermodell mit Erfolg ausgetestet und werden m{\"o}glicherweise in Zukunft der klinischen Routinediagnostik zur Verf{\"u}gung stehen. Bedingt durch die Seltenheit invasiver Zygomykosen besteht in diesem Bereich noch ein großer Forschungsbedarf, auch, um die noch nicht optimale Therapie dieser Erkrankungen zu verbessern. Es bleibt daher zu hoffen, dass sich in absehbarer Zeit mehr Forschungsgruppen mit diesen Erregern besch{\"a}ftigen, damit den schwer kranken Patienten eine echte Heilungschance geboten werden kann.}, subject = {Real-time PCR}, language = {de} } @phdthesis{Riedinger2014, author = {Riedinger, Verena}, title = {Landscape-scale spillover of pollinators from oil-seed rape to crop and semi-natural habitats on different temporal scales}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-96844}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Organisms use different resources in different habitat types during their life cycle. Thereby, they connect habitats and provide ecosystem services or disservices in several habitat types. In agricultural landscapes, the spillover of organisms, i.e. movement of an organism and its function from one habitat to another, especially from semi-natural to managed habitats, is one of the most important processes that influence population dynamics and community composition. Importantly, spillover connects habitats not only spatially, but also on different temporal scales, because availability of resources changes over time in agricultural landscapes, e.g. by mass-flowering events of crops, harvesting or crop rotation. Most often, semi-natural habitats are seen as beneficial source of organisms, but also managed habitats can provide valuable resources, and thereby initiate spillover to other habitats. Mass-flowering crops, like oil-seed rape, are such valuable feeding resources for pollinators, and pollinators might spillover from oil-seed rape to other habitats which provide alternative foraging resources. The focus of this dissertation was to evaluate the influence of oil-seed rape on pollinators in agricultural landscapes by studying effects (1) on different temporal scales (from effects during the flowering period of oil-seed rape, Chapter II \& IV, to intermediate effects on a second mass-flowering crop, Chapter III, to spillover effects to the flowering period in the next year, Chapter IV), (2) semi-natural (Chapter II) and crop (Chapter III, IV) habitats, and (3) on various pollinator groups which differ in their life cycle (Chapter II, III, IV). In this dissertation effects from oil-seed rape on all temporal scales - in the short term during mass-flowering and in the long term on a late-flowering crop and even in the next year on oil-seed rape fields ─ were found. These effects might be important for crop and wild plant pollination, and pollinator conservation. Importantly, the effects on different temporal scales depend on the considered habitat (managed or different semi-natural habitats) and on the investigated pollinator group. The more pollinators match the flowering period of oil-seed rape in their activity period and the more dependent they are on flowering resources in their life cycle, the more pronounced are their responses. Effects were found for wild bees, but not for hoverflies and honey bees. Moreover, the availability of semi-natural habitats in the landscape is important and may modulate effects from oil-seed rape. The longevity of effects of oil-seed rape shows the importance of including several temporal scales into ecosystem-service studies, not only for pollinators, but also for other ecosystem-service providing species groups.}, subject = {Raps}, language = {en} } @phdthesis{Rohleder2014, author = {Rohleder, Florian}, title = {The Intricate Network of Replication-dependent Interstrand Crosslink DNA Repair}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-113121}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {The Fanconi anemia (FA) pathway is a replication-dependent DNA repair mechanism which is essential for the removal of interstrand crosslink (ICL) DNA damages in higher eukaryotes (Moldovan and D'Andrea, 2009). Malfunctions in this highly regulated repair network lead to genome instability (Deans and West, 2011). Pathological phenotypes of the disease FA which is caused by mutations in the eponymous pathway are very heterogeneous, involving congenital abnormalities, bone-marrow failure, cancer predisposition and infertility (Auerbach, 2009). The FA pathway comprises a complex interaction network and to date 16 FA complementation groups and associated factors have been identified (Kottemann and Smogorzewska, 2013). Additionally, components of nucleotide excision repair (NER), homologous recombination repair (HRR), and translesion synthesis (TLS) are involved and coordinated by the FA proteins (Niedzwiedz et al., 2004; Knipscheer et al., 2009). One of the FA proteins is the DEAH helicase FANCM. In complex with its binding partners FAAP24 and MHF1/2 it binds the stalled replication fork and activates the FA damage response (Wang et al., 2013). However, the exact steps towards removal of the ICL damage still remain elusive. To decipher the underlying process of FA initiation by FANCM, this thesis mainly focuses on the archaeal FANCM homolog helicase-associated endonuclease for fork-structured DNA (Hef). Hef from the archaeal organism Thermoplasma acidophilum (taHef) differs from other archaeal Hef proteins and exclusively comprises an N-terminal helicase entity with two RecA and a thumb-like domain while others additionally contain a nuclease portion at the C-terminus. I solved the crystal structure of full-length taHef at a resolution of 2.43 {\AA}. In contrast to the crystal structure of the helicase domain of Hef from Pyrococcus furiosus (pfHef), taHef exhibits an extremely open conformation (Nishino et al., 2005b) which implies that a domain movement of the RecA-like helicase motor domains of 61° is possible thus highlighting the flexibility of helicases which is required to translocate along the DNA. However, small-angle x-ray scattering (SAXS) measurements confirm an intermediate conformation of taHef in solution indicating that both crystal structures represent rather edge states. Most importantly, proliferating cell nuclear antigen (PCNA) was identified as an interaction partner of Hef. This interaction is mediated by a highly conserved canonical PCNA interacting peptide (PIP) motif. Intriguingly, the presence of PCNA does not alter the ATPase nor the helicase activity of taHef, thus suggesting that the interaction is entirely dedicated to recruit taHef to the replication fork to fulfill its function. Due to a high level of flexibility the taHef-taPCNA complex could not be crystallized and therefore SAXS was utilized to determine a low-resolution model of this quaternary structure. This newly discovered PCNA interaction could also be validated for the eukaryotic FANCM homolog Mph1 from the thermophilic fungus Chaetomium thermophilum (ctMph1). As the first step towards the characterization of this interaction I solved the crystal structure of PCNA from Chaetomium thermophilum (ctPCNA). Furthermore, it was possible to achieve preliminary results on the putative interaction between the human proteins FANCM and PCNA (hsFANCM, hsPCNA). In collaboration with Detlev Schindler (Human Genetics, W{\"u}rzburg) and Weidong Wang (National Institute on Aging, Baltimore, USA) co-immunoprecipitation (CoIP) experiments were performed using hsFANCM and hsPCNA expressed in HEK293 cells. Although an interaction was reproducibly observed in hydroxyurea stimulated cells further experiments and optimization procedures are required and ongoing.}, subject = {DNS-Reparatur}, language = {en} } @phdthesis{Boecker2014, author = {B{\"o}cker, Clemens-Alexander}, title = {Intrazellul{\"a}re Signaltransduktionsprozesse bei der {\"O}ffnung des Perineuriums}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-132949}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Fragestellung: Experimentelle Ansätze zur selektiven Blockade von nozizeptiven Neuronen sind in vivo stark durch die Diffusionsbarriere des Perineuriums eingeschränkt, die das Vordringen von hydrophilen Substanzen zu ihrem Wirkort verhindert. Entscheidend f{\"u}r diese Barrierefunktion sind Tight Junctions zwischen Perineuralzellen, an deren Ausbildung das Transmembranprotein Claudin-1 beteiligt ist. In Vorarbeiten wurde gezeigt, dass die periphere Injektion einer 10 \% NaCl-Lösung zur vor{\"u}bergehenden Öffnung des Perineuriums f{\"u}hrt. Dabei kommt es zur Freisetzung der Matrix-Metalloproteinase 9 (MMP9), die {\"u}ber Interaktion mit dem low density lipoprotein receptor-related protein 1 (LRP-1) Rezeptor eine Konzentrationsabnahme von Claudin-1 bewirkt. Durch perineurale Koinjektion von 10 \% NaCl mit dem Opioidagonisten DAMGO ([D-Ala2, N-MePhe4, Gly-ol]-Enkephalin) bzw. Tetrodotoxin ist damit im Verhaltensexperiment ein analgetischer Effekt auszulösen. Beobachtungen an der Blut-Hirn-Schranke konnten eine Öffnung {\"u}ber Interaktion von tPA mit LRP-1 zeigen. In dieser Studie sollten die Barriereöffnung sowie intrazelluläre Signalprozesse, die an der Öffnung des Perineuriums beteiligt sind, unter verschiedenen Bedingungen (hypertone NaCl-Lösung, MMP9 und tPA) charakterisiert werden. Methodik: MMP9, 10 \% NaCl-Lösung, tPA oder Erk Inhibitor (PD 98059) wurden mit Hilfe eines Nervenstimulators perineural an den N. ischiadicus von Wistar-Ratten injiziert. Danach wurden zu verschiedenen Zeitpunkten Nerven entnommen, um im Western Blot die Claudin-1 Expression in der Membranfraktion sowie die Phosphorylierung der intrazellulären Signalproteine Erk und Akt darzustellen. Nach perineuraler Injektion von tPA wurden in Schmerzverhaltenstests die Barriere öffnenden Wirkungen und immunhistochemisch und im Western Blot Auswirkungen auf die Konzentration von Claudin-1 und pErk untersucht. Ergebnisse: Nach peripherer Injektion der 10 \% NaCl-Lösung war {\"u}ber einen Zeitraum von 5-120 min eine Reduktion von Claudin-1 in der Membranfraktion und eine verstärkte Phosphorylierung von Erk nicht aber von Akt zu beobachten. Die Konzentrationszunahme von pErk wurde dabei nur im Perineurium, nicht im Nerveninneren nachgewiesen. Ebenso f{\"u}hrte die periphere Injektion von MMP9 zu reduziertem Claudin-1 und einer verstärkten Phosphorylierung von Erk In Verhaltensexperimenten konnte gezeigt werden, dass die Injektion des Erk-Inhibitors PD98059 dosisabhängig zur Aufhebung der Antinozizeption f{\"u}hrte, die nach Gabe von DAMGO in 10 \% NaCl zu beobachten war. PD98059 blockierte den Abbau von Claudin-1 nach Injektion von 10 \% NaCl. Perineurale Koinjektion von aktivem tPA (als LRP-1 Ligand) und DAMGO ermöglicht ebenfalls antinozizeptive Effekte. Immunhistochemisch und im Western Blot zeigte sich bei verschiedenen Dosierungen von aktivem tPA eine Konzentrationsabnahme von Claudin-1, eine verstärkte Phosphorylierung von Erk war jedoch nicht nachzuweisen. Nach Injektion von enzymatisch inaktiviertem tPA konnte nach einer Stunde keine Claudin-1 Konzentrationsänderung beobachtet werden. Interpretation: Nach Injektion von 10 \% NaCl kommt es zur verstärkten Phosphorylierung von Erk, die sich durch eine Interaktion der MMP9 Hemopexin- Domäne (MMP9-PEX) mit dem LRP-1 Rezeptor erklären lässt. Folge dieser Signalprozesse ist eine Konzentrationsabnahme von Claudin-1 und eine erhöhte Permeabilität des Perineuriums. Ähnlich zeigen erste Experimente auch nach Injektion von tPA eine Konzentrationsabnahme von Claudin. Damit bietet LRP-1 einen innovativen Angriffspunkt, um auch in vivo durch Öffnung des Perineuriums neue hydrophile Medikamente zur selektiven Blockade von Schmerzfasern zu nutzen.}, subject = {peripherer Nerv}, language = {de} } @phdthesis{Thierschmann2014, author = {Thierschmann, Holger}, title = {Heat Conversion in Quantum Dot Systems}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-133348}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {This thesis treats the thermopower and other thermal effects in single quantum dots (QD) and quantum dot systems. It contributes new experimental results to the broad and active field of research on thermoelectrics in low dimensional systems. The thermopower experiments discussed in this work focus on QDs which exhibit a net spin and on tunnel-coupled double QDs (DQD). Furthermore, experiments are presented which address the realization of a QD device which extracts thermal energy from a heat reservoir and converts it into a directed charge current in a novel way. The samples used for these investigations have been fabricated from GaAs/AlGaAs heterostructures which contain a two dimensional electron gas. Using optical and electron beam lithography, the devices have been realized by means of the top-gate technology. All experiments have been performed at low temperature. In order to create a controllable temperature difference in the samples the current heating technique has been used. These experimental basics as well as fundamentals of electric and thermoelectric transport are introduced in Part I of this thesis. The experiments on the thermopower of a single QD are described in Part II. Essentially, they deal with the problem of how a single spin situated on a QD influences the thermoelectric properties of the system. In this context, the Kondo-effect plays a crucial role. Generally, the Kondo effect is the result of a many-body state which arises from an antiferromagnetic coupling of a magnetic impurity with the surrounding conduction electrons. Here, the magnetic impurity is represented by a QD which is occupied with an odd number of electrons so that it exhibits a net spin. For the first time the thermopower of a Kondo-QD has been studied systematically as a function of two parameters, namely the QD coupling energy and the sample temperature. Both parameters are crucial quantities for Kondo-physics to be observed. Based on these data, it is shown that the thermopower line shape as a function of QD energy is mainly determined by two competing contributions: On the one hand by the enhanced density of states around the Fermi level due to Kondo-correlations and on the other hand by thermopower contributions from the Coulomb resonances. Furthermore, the experiments confirm theoretical predictions which claim that the spectral DOS arising from Kondo-correlations shifts away from the Fermi level for those QD level configurations which are not electron-hole symmetric. Comparison with model calculations by T. Costi and V. Zlatic [Phys. Rev. B 81, 235127 (2010)] shows qualitative and partly even quantitative agreement. A finite thermovoltage at the center of the Kondo-region, which occurred in previous investigations, is also observed in the experiments presented here. It is not covered by the current theory of the Kondo effect. The dependence of this signal on temperature, coupling energy and magnetic field, which differ from non-Kondo regions, is analyzed. In order to clarify the physics behind this phenomenon further studies are desirable. Furthermore, it is shown by variation of the QD coupling energy over a wide range that Kondo-correlations can be detected in the thermopower even in the regime of very weak coupling. In contrast, no Kondo signatures are visible in the conductance in this energy range. It is found that in the limit of weak coupling the Kondo effect causes the thermopower to exhibit a diminished amplitude in close vicinity of a conductance resonance. Subsequent filling of spin-degenerate states then leads to a thermopower amplitude modulation (odd-even-effect). Although this effect had been observed in previous studies, no connection to Kondo physics had been established in order to explain the observations. Hence, the experiments on a single QD presented in this thesis provide unique insight into the complex interplay of different transport mechanisms in a spin-correlated QD. Moreover, the results confirm the potential of thermopower measurements as a highly sensitive tool to probe Kondo-correlations. In Part III thermal effects are investigated in systems which contain two coupled QDs. Such QD-systems are particularly interesting with respect to thermoelectric applications: Many proposals utilize the extremely sharp energy filtering properties of such coupled QDs and also different kinds of inter dot coupling to construct novel and highly efficient thermoelectric devices. In the present work, thermopower characterizations are performed on a tunnel-coupled DQD for the first time. The key result of these investigations is the thermopower stability diagram. Here it is found, that in such a system maximal thermopower is generated in the vicinity of the so-called triple points (TP) at which three charge states of the DQD are degenerate. Along the axis of total energy, which connects two adjacent TP, a typical thermopower line shape is observed. It is explained and modeled within an intuitive picture that assumes two transport channels across the DQD, representing the TP. For those regions which are far away from the TP, the thermopower turns out to be very sensitive to the relative configuration of the QD energies. The conductance and thermopower data are well reproduced within a model that assumes transport via molecular states. Integration of both models into one then allows model calculations for a complete stability cell in conductance and thermopower to be done. Furthermore, experiments on two capacitively coupled QDs are presented. In these studies the focus lies on testing the feasibility of such systems for the manipulation and generation of charge currents from thermal energy. In a series of experiments it is shown that such a system of QDs can be utilized to increase or decrease a current flowing between two electron reservoirs by varying the temperature in a third reservoir. This effect is based on the cross-correlation of occupation fluctuations of the individual QDs. These are positive for certain QD energy level configurations and negative for others, which increases or decreases the charge current in the experiments, respectively. In the stability diagram this is manifested in a characteristic clover leaf shaped structure of positive and negative current changes in vicinity of the TP. All main experimental results are reproduced qualitatively in simple model calculations. Due to the close analogy between electrical and thermal conductance of a QD, this effect of thermal switching can, in principle, also be used to built a thermal transistor. Finally, it is shown that a system consisting of two Coulomb-coupled QDs, which couple a hot electron reservoir electrostatically to two cold electron reservoirs, can be utilized as a novel device which extracts heat from its environment and converts it into a directed charge current. The idea of this heat-to-current converter (HCC) was first proposed by R. S{\´a}nchez and M. B{\"u}ttiker [Phys. Rev. B 83, 085428 (2011)]. It is not only characterized by the novelty of its working principle but also by the fact, that it decouples the directions of charge current and energy flow. In the experiments presented here, such HCC-currents are identified unambiguously: For certain QD-level configurations an electric current between the two cold reservoirs is observed if the temperature in the third reservoir is increased. The direction of this current is shown to be independent of an external voltage. In contrast, the direction of the current exhibits a characteristic dependence on the tunneling coefficients of the QDs, as predicted by theory: By adjusting the thickness and the shape of the respective tunnel junctions, a charge current can be generated between two cold reservoirs, and it can even be inverted. The experimental observations are quantitatively reproduced by model calculations by R. S{\´a}nchez and B. Sothmann. Thus, the results represent direct evidence for the existence of HCC-currents. Due to the novelty of the working principle of the HCC and its relevance from a fundamental scientific point of view, the results presented here are an important step towards energy harvesting devices at the nano scale.}, subject = {Quantenpunkt}, language = {en} } @phdthesis{Voegtle2014, author = {V{\"o}gtle, Timo}, title = {Studies on receptor signaling and regulation in platelets and T cells from genetically modified mice}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-97114}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Receptors with tyrosine-based signaling motifs control essential functions of hematopoietic cells, including lymphocytes and platelets. Downstream of the platelet receptor glycoprotein (GP) VI and the T cell receptor (TCR) the immunoreceptor tyrosine-based activation motif (ITAM) initiates a signaling cascade that involves kinases, adapter and effector proteins and finally leads to cellular activation. This thesis summarizes the results of three studies investigating different aspects of receptor signaling and regulation in platelets and T cells. In the first part, the impact of constitutive Ca2+ influx on TCR signaling and T cell physiology was investigated using a transgenic mouse line with a mutation in the Ca2+ sensor stromal interaction molecule 1 (STIM1). The elevated cytoplasmic Ca2+ level resulted in an altered phosphorylation pattern of the key enzyme phospholipase (PL) Cγ1 in response to TCR stimulation, but without affecting its enzymatic activity. Withdrawal of extracellular Ca2+ or inhibition of the phosphatase calcineurin restored the normal phosphorylation pattern. In addition, there was a decrease in the release of Th2-type cytokines interleukin 4, 5 and 13 upon stimulation in vitro. The second part of the thesis deals with the role of the adapter protein growth factor receptor-bound protein 2 (Grb2) in platelets using a megakaryocyte/platelet-specific knockout mouse line. Loss of Grb2 severely impaired signaling of GPVI and C-type lectin-like receptor 2 (CLEC-2), a related hemITAM receptor. This was attributed to defective stabilization of the linker for activation of T cells (LAT) signalosome and resulted in reduced adhesion, aggregation, Ca2+ mobilization and procoagulant activity downstream of (hem)ITAM-coupled receptors in vitro. In contrast, the signaling pathways of G protein-coupled receptors (GPCRs) and the integrin αIIbβ3, which do not utilize the LAT signalosome, were unaffected. In vivo, the defective (hem)ITAM signaling caused prolonged bleeding times, however, thrombus formation was only affected under conditions where GPCR signaling was impaired (upon acetylsalicylic acid treatment). These results establish Grb2 as an important adapter protein in the propagation of GPVI- and CLEC-2-induced signals. Finally, the proteolytic regulation of the immunoreceptor tyrosine-based switch motif (ITSM)-bearing receptor CD84 in platelets was investigated. This study demonstrated that in mice CD84 is cleaved by two distinct and independent proteolytic mechanisms upon platelet activation: shedding of the extracellular part, which is exclusively mediated by a disintegrin and metalloproteinase (ADAM) 10 and cleavage of the intracellular C-terminus by the protease calpain. Finally, the analysis of soluble CD84 levels in the plasma of transgenic mice revealed that shedding of CD84 by ADAM10 occurs constitutively in vivo.}, subject = {Thrombozyt}, language = {en} } @phdthesis{Richl2014, author = {Richl, Johannes}, title = {Die Bedeutung des Calcium-aktivierten Kalium-Kanals mit großer Leitf{\"a}higkeit im Rahmen der isch{\"a}mischen Postkonditionierung gegen Myokardinfarkt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-132610}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Isch{\"a}mische Postkonditionierung beschreibt in der Kardioprotektion ein Ph{\"a}nomen bei dem kurze Wechsel von Reperfusion und Isch{\"a}mie zu Beginn der Wiederer{\"o}ffnung eines verschlossenen Gef{\"a}ßes dazu f{\"u}hren den Isch{\"a}mie/Reperfusions-Schaden zu begrenzen. Verschiedene Kaliumkan{\"a}le in der inneren mitochondrialen Membran sind in aktiviertem Zustand an der Kardioprotektion durch Konditionierung beteiligt. Die Rolle des Calcium-aktivierten Kalium-Kanals mit großer Leitf{\"a}higkeit (BKCa) in der isch{\"a}mischen Postkonditionierung wurde bisher nicht untersucht. In der vorliegenden Arbeit wurde die Hypothese getestet, dass die isch{\"a}mische Postkonditionierung durch den BKCa vermittelt wird. Derzeit wird die mPTP als wichtigster Endeffektor der Kardioprotektion in Pr{\"a}- und Postkonditionierung beschrieben. Als weitere Hypothese wurde {\"u}berpr{\"u}ft, ob die mPTP dem BKCa in der Signalvermittlung der isch{\"a}mischen Postkonditionierung nachgeschaltet ist. Die Experimente wurden an einem etablierten in-vivo-Myokardinfarktmodell der Maus durchgef{\"u}hrt. M{\"a}nnliche C57BL6-M{\"a}use wurden randomisiert auf 13 verschiedene Gruppen verteilt. In den einzelnen Gruppen wurden IPOST sowie Aktivatoren und Inhibitoren von BKCa und mPTP in verschiedensten Kombinationen verabreicht. Es wurden die Infarktgr{\"o}ßen in den Gruppen bestimmt und miteinander verglichen. Es konnte gezeigt werden, dass der BKCa an der Kardioprotektion durch IPOST beteiligt ist. Die Blockade des BKCa hob die Effekte der IPOST auf. Auch die mPTP ist an der IPOST beteiligt. Durch {\"O}ffnung der mPTP mittels Atractyloside wurde die IPOST aufgehoben. Trotz der Blockade des BKCa durch Iberiotoxin f{\"u}hrte CYC A in der Kombination IbTx+CYC A zur Infarktgr{\"o}ßenreduktion. In der Gruppe NS1619+ATRA fand sich eine Infarktgr{\"o}ßenreduktion gegen{\"u}ber CON und ATRA. Insgesamt zeigt sich, dass IPOST kardioprotektiv ist und {\"u}ber BKCa und mPTP vermittelt wird. Anhand der vorliegenden Ergebnisse kann eine m{\"o}gliche Interaktion von BKCa und mPTP nicht abschließend beurteilt werden.}, subject = {Myokardprotektion}, language = {de} } @phdthesis{Biggemann2014, author = {Biggemann, Lorenz}, title = {Untersuchungen zum antikanzerogenen Potenzial von Targetstrukturen im Stoffwechsel von Tumorzellen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-132338}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {In der Onkologie bleibt das grundlegende Ziel, neue Strukturen zu identifizieren und ihre Eignung f{\"u}r therapeutische Ans{\"a}tze zu pr{\"u}fen. Seit einigen Jahren wird der Stoffwechsel von Tumoren als zur Entwicklung neuer Therapiestrategien untersucht, nachdem dieser bereits Anfang des 20. Jahrhunderts im Fokus des wissenschaftlichen Interesses stand. So berichtete der Nobelpreistr{\"a}ger Otto Warburg bereits im Jahr 1923 {\"u}ber eine starke Bildung von Milchs{\"a}ure an Gewebeschnitten solider Tumoren in Gegenwart von Sauerstoff. F{\"u}r diese Eigenschaft von Tumoren, die bei normalen K{\"o}rperzellen nicht beobachtet wird, hat sich die Bezeichnung „Warburg-Effekt" durchgesetzt, der als Anpassung an die in soliden Tumoren vorherrschenden Sauerstoffbedingungen interpretiert wird. Der Warburg-Effekt f{\"u}hrt dazu, dass Tumorzellen einen so genannten glykolytische Stoffwechsel aufweisen, der durch einen hohen Glukoseumsatz in der Glykolyse und eine massive Bildung von Laktat charakterisiert ist. Wird die Tumorzelle daran gehindert, die f{\"u}r die Glykolyse notwendigen Reduktions{\"a}quivalente mit Hilfe der Laktatdehydrogenase zu reoxidieren, verringert sich der Umsatz von Glukose {\"u}ber die Glykolyse und die Tumorzelle ger{\"a}t in ein Energiedefizit. Wird die Tumorzelle daran gehindert, Laktat aus dem Zellinne-ren {\"u}ber die Transporter MCT1 und MCT4 nach außen zu schleusen, so kommt es zu einer intrazellul{\"a}ren {\"U}bers{\"a}uerung. Beide Strategien f{\"u}hren zum Zelltod. Als Hemmstoff f{\"u}r die Zielstruktur Laktatdehydrogenase wurde Natri-umoxamat (NaOx) und als Hemmstoff f{\"u}r die Zielstruktur MCT1 bzw. MCT4 wurde α-Cyano-4-Hydroxyzimts{\"a}ure (CHC) gew{\"a}hlt. Ihre Wirkung auf die Zellvitalit{\"a}t und den Zellstoffwechsel wurde an der Zervixkarzinomzelllinie SiHa und der kolorektalen Adenokarzinomzelllinie WiDr untersucht, die beide sowohl die Laktatdehydrogenase LDH-A als auch die Monocarboxylat-Transporter MCT1 und MCT4 exprimieren. Die Untersuchungen zum Tumorstoffwechsel wurden bei Sauerstoffkonzentrationen von 5 \% und 1 \% durchgef{\"u}hrt. Bei SiHa war die Hemmung des Laktatexports durch den MCT-Inhibitor CHC erfolgreich und bewirkte eine starke Inhibition des Zellwachstums auch in Hypoxie (1 \% Sauerstoff). Die Inkubation mit CHC f{\"u}hrte bereits nach 48 Stunden zu zelltoxischen Effekten; nach 120 Stunden lag der Anteil vitaler Zellen nur noch bei 50 \%. Die CHC-vermittelte Hemmung der MCT verringerte bei SiHa den Verbrauch an Glukose um ca. 50 \% und die Produktion von Laktat um ca. 40 \% nach 24 Stunden. Auch bei WiDr wurden durch CHC ausgel{\"o}ste zelltoxische Effekte bereits nach 24 Stunden beobachtet. Die Hemmung der Laktatdehydrogenase verminderte in beiden Tumorzelllinien eindeutig die Laktatbildung und gleichzeitig den Glukoseverbrauch um mehr als 50 \% innerhalb von 24 Stunden. Dabei nahm die Wirksamkeit der LDH-Inhibition mit abnehmender Sauerstoffkonzentration zu. W{\"a}hrend das Zellwachstum bei 5 \% Sauerstoff verz{\"o}gert war, nahm bei 1 \% Sauerstoff der Anteil vitaler Zellen um ca. 50 \% ab. Die Daten zur Kombination aus Natriumoxamat und 5-FU belegen, dass die Inhibition der Laktatdehydrogenase die Wirksamkeit von 5-FU erh{\"o}ht und dass diese Kombination nicht nur bei 21 \% Sauerstoff wirksam ist, sondern auch bei der f{\"u}r Tumoren physiologisch relevanteren Sauerstoffkonzentration von 1 \%. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit best{\"a}tigen als „proof of concept", dass die Hemmung der Laktatdehydrogenase und der MCT zur Inhibition des glykolytischen Stoffwechsels von Tumorzellen f{\"u}hrt. Weitere Untersuchungen sind zweifelsohne notwendig, um die molekularen Mechanismen im Detail zu verstehen, doch scheinen beide Strategien {\"u}ber das prinzipielle Potential zur Entwicklung einer neuartigen Form der Krebstherapie zu verf{\"u}gen. Dabei wird sicherlich von Bedeutung sein, dass beide Strategien insbesondere in Hypoxie, in der die Wirksamkeit von Chemotherapeutika und Strahlentherapie begrenzt ist, ebenfalls Effekte aufweisen.}, subject = {Tumorstoffwechsel}, language = {de} } @phdthesis{Wende2014, author = {Wende, Beate}, title = {Diversity of saproxylic beetles and host tree specialisation in differently managed forests across Germany}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-107049}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Chapter I The gradual turnover of dead organic material into mineral nutrients is a key ecological function, linking decomposition and primary production, the essential parts of the nutrient-energy cycle. However, disturbances in terms of species or resource losses might impair the equilibrium between production and decomposition. Humanity has converted large proportions of natural landscapes and intensified land-use activity for food production. Globally, only very few areas are totally unaffected by human activity today. To ensure the maintenance of both essential ecosystem services, knowledge about the interplay of biodiversity and ecosystem functioning as well as effects of intensified management on both is crucial. The vast majority of terrestrial biomass production as well as decomposition take place in forest ecosystems. Though forestry has a long sustainable history in Europe, its intensification during the last century has caused severe impacts on forest features and, consequently, on the associated biota, especially deadwood dependent organisms. Among these, saproxylic beetles are the most diverse group in terms of species numbers and functional diversity, but also most endangered due to habitat loss. These features classify them as ideal research organisms to study effects of intensified forestry on ecosystem services. The BELONGDEAD project located in Germany aimed to investigate deadwood decay and functional consequences of diversity changes in the associated fauna on the decomposition process from the initialisation of deadwood decay to complete degradation. As part of the BeLongDead project, this dissertation focussed on saproxylic beetle species, thereby evaluating (1) regionally effects of tree species identity of fresh deadwood and (2) forest management of varying intensities on the diversity, abundance and community composition of saproxylic beetles (chapter II); (3) the specialisation degree of different trophic guilds of saproxylic beetles, and thus the stability and robustness of their interaction networks against disturbances (chapter III); (4) the impact of environmental features of local to regional spatial scales on species richness of saproxylic beetles differing in their habitat niche in terms of deadwood decay stages (chapter IV). Chapter II The vast majority of European forest ecosystems have been anthropogenically affected, leaving less than 1\% of the about 1 milliard hectare as natural forests. A long history of forestry and especially the technological progress during the last century have caused massive habitat fragmentation as well as substantial loss of essential resources in European forest ecosystems. Due to this, the substrate-dependent group of saproxylic beetles has experienced severe species losses. Thus, investigations concerning saproxylic diversity and deadwood volume were badly needed. However, the importance of different deadwood in terms of tree species identity for the colonization by saproxylic beetles under different local and regional management regimes is poorly understood. Therefore, we studied possible regional differences in colonization patterns of saproxylic beetle species in a total of 688 fresh deadwood logs of 13 tree species in 9 sites of managed conifer and beech forests, and unmanaged beech forests, respectively. We found that tree species identity was an important driver in determining saproxylic species composition and abundance within fresh deadwood. However, saproxylic species showed different colonization patterns of deadwood items of the same tree species among the study regions. Regionally consistent, conifer forests were most diverse. We attribute the latter result to the historically adaption of saproxylic beetle species to semi-open forests, which conditions are actually best reflected by conifer forests. To preserve a diverse local species pool of early successional saproxylic beetles, we suggest an equal high degree of deadwood diversity in a tree species context in due consideration of regional differences. Chapter III The extinction risk of a particular species corresponds with its species-specific requirements on resources and habitat conditions, in other words with the width of the species` ecological niche. Species with a narrow ecological niche are defined as specialists. Members of this group experience higher extinction risk by resource limitation than generalists, which are able to utilize a variety of resources. For the classification of species as specialists or generalists, thus evaluating possible extinction risks, ecologists use the concept of interaction networks. This method has often been applied for mutualistic or antagonistic plant-animal interactions, but information for networks of detritivores is scarce. Therefore, saproxylic beetle species sampled as described in chapter II were categorised according to their larval diet; additionally their interaction networks (N=108) with 13 dead host tree species were analysed. Specialisation degree was highest for wood-digesting beetles and decreased with increasing trophic level. Also the network indices evaluating robustness and generality indicated a higher susceptibility to species extinctions for xylophagous than for mycetophagous and predatory beetles. The specialisation of xylophagous species on specific tree species might be an adaption to tree species specific ingredients stored for defence against pathogens and pests. However, we conclude that the high specialisation degree of xylophages and thus their higher extinction risk by resource loss harbours certain dangers for ecosystem function and stability as species diversity is positively linked to both. Chapter IV Populations depend on individual emigration and immigration events to ensure genetic exchange. For successful migration it is of utmost importance that spatially separated populations are obtainable by specimen. Migratory success depends on the one hand on the species dispersal abilities and on the other on the availability of suitable habitats in the surrounding landscape in which the distinct host populations exist. However, consequences of intensive forest management correspond not only to severe reduction of local deadwood amount, but, among others, also a change in tree species composition and high levels of fragmentation in the surrounding forest area. Saproxylic beetle species differ in their dispersal behaviour according to the temporal availability of their preferred habitat. Generally, early successional saproxylic beetles are able to disperse over large distances, whereas beetles inhabiting advanced decayed wood often remain close to their larval habitat. Due to this, environmental factors might affect saproxylic beetle guilds differently. We classified the saproxylic beetles sampled as described in chapter II according to their calculated habitat niche as early, intermediate or late successional saproxylic beetles. For the different guilds the effects of 14 environmental factors on different spatial scales (stand factors at 0.1 km radius, landscape composition at 2 km radius, and regionally differing abiotic factors in 400 km to 700 km distance) were investigated. Consistently for all guilds, species richness decreased with fragmentation at local and landscape scale, and increased in warmer climate. However, we found contradictory results between the guilds to some extent. We relate this to guild specific habitat requirements of the saproxylic beetles. Therefore, for the development of appropriate conservation practices guild-specific requirements saproxylic beetles have to be considered not only locally but on larger spatial scales. Chapter V In conclusion, this dissertation identified main drivers of early successional saproxylic beetle species richness on various spatial scales. Our results emphasize the importance to develop management schemes meeting species-specific and guild-specific habitat requirements of the saproxylic beetle fauna at relevant spatial and temporal scales. Therefore, short-term actions suggested for sustainable forest management should be the focus on a diverse tree species composition consisting of indigenous tree species with respect to regional differences. Moreover, senescent trees, fallen and standing deadwood should remain in the forests, and some tree individuals should be allowed to grow old. Long-term actions should involve the reduction of forest fragmentation and the connection of spatial widely separated forest fragments. Furthermore, to fully understand the effects of forest management long-term research should be conducted to compare habitat requirements of intermediate and late successional beetles with the results presented in this dissertation.}, subject = {Saproxylophage}, language = {en} } @phdthesis{Kirscher2014, author = {Kirscher, Lorenz}, title = {Melanogene rekombinante Vaccinia-Viren als diagnostisches und therapeutisches Agenz zur Tumorbehandlung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-112074}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Die g{\"a}ngigen therapeutischen Behandlungsmethoden f{\"u}r die verschiedensten Krebserkrankungen zeigen nach wie vor M{\"a}ngel bez{\"u}glich der Effizienz sowie zahlreiche Nebenwirkungen w{\"a}hrend und nach der Behandlung. Maßgeblich f{\"u}r diese Defizite ist die teilweise geringe Sensitivit{\"a}t der meisten konventionellen diagnostischen Systeme und damit einhergehend die oftmals zu sp{\"a}te Identifikation entarteter Gewebsbereiche. Zur L{\"o}sung dieser Problematik bieten onkolytische Vaccinia-Viren einen Ansatz, sowohl die Effizienz der Therapie wie auch die Diagnostik zu verbessern. In beiden F{\"a}llen sind die Tumorzell-spezifische Vermehrung der Viren und die M{\"o}glichkeit entscheidend, die Viren als Vektorsystem zur Expression therapeutischer oder diagnostischer Fremdgenkassetten zu nutzen. Um ein auf Vaccinia-Virus-basierendes Reportersystem zum diagnostischen Nachweis von Krebszellen mittels Tiefengewebs-Tomographie bereit zu stellen, wurden die f{\"u}r die murine Tyrosinase (mTyr) und das Tyrosinase-Helferprotein 1 (Tyrp1) kodierenden Gene in das Genom eines onkolytischen Vaccinia-Virus inseriert. Die Tyrosinase ist das Schl{\"u}sselenzym der Melaninsynthese. Bereits die solit{\"a}re Expression der Tyrosinase f{\"u}hrt in der transformierten Zelle zur Melaninproduktion. Das Tyrosinase-Helferprotein 1 ist an der Prozessierung und Stabilisierung der Tyrosinase beteiligt. Bereits in verschiedenen Studien konnte gezeigt werden, dass Melanin als Reportermolek{\"u}l f{\"u}r die Magnetresonanz sowie f{\"u}r die multispektrale optoakustische Tomographie einsetzbar ist. Es wurde deswegen angestrebt, die Kombination aus dem therapeutischen Potential des onkolytischen Vaccinia-Virus und der diagnostischen Anwendung des Melanins als Reporter auszunutzen. S{\"a}mtliche in dieser Arbeit aufgef{\"u}hrten rekombinanten Vaccinia-Viren (rVACV) wurden von der Firma Genelux Corporation zur Verf{\"u}gung gestellt und in dieser Arbeit hinsichtlich der therapeutischen Effizienz und des diagnostischen Potentials untersucht. In ersten Zellkultur-Versuchen wurde anhand verschiedener konstitutiv melanogener rVACV-Konstrukte festgestellt, dass die Kombination aus dem Vaccinia-Virus-spezifischen synthetic early/late Promotor und dem Enzym Tyrosinase (GLV-1h327) bzw. den Enzymen Tyrosinase und Tyrosinase-Helferprotein 1 (GLV-1h324) die h{\"o}chste Melaninsynthese-Rate zeigte. Anschließend wurde mittels der Bestimmung der spektralen Absorption und der Enzymaktivit{\"a}t der viral kodierten Melanin synthetisierenden Enzyme sowie mikroskopischer Analysen gezeigt, dass es mit diesen auf 8 Vaccinia-Virus-basierenden melanogenen Reportersystemen m{\"o}glich ist, die Melaninsynthese in nicht-melanogenen Zellen zu induzieren. Anhand elektronenmikroskopischer Untersuchungen in Zellkultur und ex vivo konnte gezeigt werden, dass die nach rVACV-Infektion stattfindende Melaninsynthese in den Lysosomen der Wirtszelle abl{\"a}uft. Eine Analyse der atomaren Zusammensetzung des viral vermittelten Melanins ergab, dass es sich um eine Mischform aus Eu- und Ph{\"a}omelanin handelt. Dieser Melanin-Mix {\"a}hnelte dem Melanin aus Haut und Augen, jedoch lagen an Melanin-gebundene Metallionen in erh{\"o}htem Maß vor...}, subject = {Melanin}, language = {de} } @phdthesis{Musaev2014, author = {Musaev, Abdumalik}, title = {Geld- und Wechselkurspolitik in rohstoffreichen L{\"a}ndern. Eine empirische Analyse am Beispiel der Volkswirtschaft Russlands.}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-130776}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Die Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit den speziellen Herausforderungen der Geld- und Wechselkurspolitik in rohstoffreichen L{\"a}ndern. Die Auseinandersetzung mit der Thematik erfolgt dabei anhand einer empirischen Analyse der Wirtschaftsentwicklung Russlands im Zeitraum zwischen 2000 bis 2009. Diese Periode wurde durch eine hohe Volatilit{\"a}t des {\"O}lpreises gekennzeichnet, die die Wirtschaftsentwicklung Russlands erheblich beeinflusste. Die aus dem Anstieg des {\"O}lpreises resultierenden Rohstoffeinnahmen entfalteten einerseits positive wirtschaftliche Effekte. Der im Jahr 1998 f{\"u}r zahlungsunf{\"a}hig erkl{\"a}rte Staat konnte sich wenige Jahre sp{\"a}ter eine expansive Haushaltspolitik leisten. Andererseits entstanden durch die Rohstoffeinnahmen auch negative wirtschaftliche Folgen. Infolge der starken realen Aufwertung des Rubels wurde die Wettbewerbsf{\"a}higkeit des Industriesektors deutlich belastet. Die Import- und Rohstoffabh{\"a}ngigkeit des Landes nahm deutlich zu. Unter der hohen Volatilit{\"a}t der Rohstoffpreise hat die Finanz- und Wirtschaftsstabilit{\"a}t stark gelitten. Die durch die {\"O}lpreisschwankungen verursachten Wechselkursturbulenzen wurden zus{\"a}tzlich durch spekulative Kapitalbewegungen verst{\"a}rkt. Die realen Geldmarktzinss{\"a}tze verliefen {\"u}berwiegend in einem negativen Bereich. Die Inflationsrate konnte zwar reduziert werden, die angek{\"u}ndigten Inflationsziele konnten aber nicht eingehalten werden. Die unkontrollierte Geldbasisbildung kam durch die Devisenmarktinterventionen der Notenbank und eine stark expansiven Fiskalpolitik zustande. Auf dem Geldmarkt herrschte ein Angebots{\"u}berhang. Dar{\"u}ber hinaus nutzten die Kreditinstitute die Verschuldung im Ausland als eine zus{\"a}tzliche Quelle f{\"u}r ihre boomenden Kreditgesch{\"a}fte. Die Handlungsoptionen der Notenbank waren zus{\"a}tzlich durch die rohstofffinanzierte expansive Fiskalpolitik eingeschr{\"a}nkt. Die Spielr{\"a}ume der Notenbank waren umso geringer, je h{\"o}her der {\"O}lpreis anstieg und je mehr der Staat die Rohstoffeinnahmen ausgab. Die {\"O}lpreisentwicklung und die sich selbst verst{\"a}rkenden Kapitalfl{\"u}sse hatten entscheidenden Einfluss auf die Zinss{\"a}tze und den Wechselkurs. Nach Meinung des Verfassers werden alle rohstoffreichen offenen L{\"a}nder mit hohen Inflationsraten mit einer {\"a}hnlichen Problematik konfrontiert. Der Trade-off heißt: Entweder Wechselkursaufwertung oder Inflationsimport. Wie ist dieses Problem zu l{\"o}sen? Welche Alternativen hatte die Notenbank Russlands? Nach dem IWF w{\"a}re ein Free Floating die beste Strategie. Demnach h{\"a}tte eine hohe Wechselkursvolatilit{\"a}t den Kapitalanleger trotz der hohen Renditem{\"o}glichkeiten abgeschreckt. Der Verlauf des Wechselkurses h{\"a}tte seinen Fundamentalfaktoren entsprochen. Dabei gilt nach dem IWF der volatile {\"O}lpreis ebenfalls als ein fundamentaler Bestandteil des Gleichgewichtes. Der Verfasser widerspricht der Auffassung der IWF-Experten. Das Hauptproblem in diesem Ansatz ist die hohe mittelfristige Volatilit{\"a}t der Rohstoffpreise. Der {\"O}lpreis entwickelte sich bis 2004 weitgehend stabil rund um die Marke von 30 USD/Barrel. Nach 2004 verzeichnete der {\"O}lpreis im Laufe der 55 Monate (oder 4,5 Jahre) einen erkennbar ansteigenden Trend auf etwa 140 USD/Barrel und schrumpfte anschließend innerhalb von weiteren 6 Monaten auf 35 USD/Barrel zur{\"u}ck. So eine Entwicklung des {\"O}lpreises h{\"a}tte beim Free Floating verheerende Auswirkungen gehabt. Die W{\"a}hrung h{\"a}tte parallel zu jedem {\"O}lpreisanstieg aufgewertet. Der Kapitalzufluss h{\"a}tte die Aufwertung zus{\"a}tzlich verst{\"a}rkt. Die Abwertung des Rubels im August 2008 infolge des {\"O}lpreisverfalls und der massiven Kapitalflucht w{\"a}re so stark gewesen, dass dadurch die Finanz-, Preis- und Wirtschaftsstabilit{\"a}t stark gef{\"a}hrdet worden w{\"a}ren. Zur L{\"o}sung des Trade-offs zwischen Wechselkurs- und Geldpolitik bietet sich nach Meinung des Verfassers das Managed-Floating-Modell an. Das Modell widerspricht der bekannten „Unm{\"o}glichkeit" des klassischen „Dreiecks". Eine autonome Zins- und Wechselkurssteuerung in einer offenen Volkswirtschaft ist nicht nur m{\"o}glich, sondern in den F{\"a}llen wie Russland die einzig richtige L{\"o}sung. Die Ausgangsgr{\"o}ße ist in diesem Modell der autonom zu steuernde Zinssatz, der im Fall Russland von der Notenbank h{\"a}tte angehoben werden m{\"u}ssen, um die Inflationsrate m{\"o}glichst schnell abzusenken. In der Wechselkurssteuerung wird auf den mittelfristig stabilen realeffektiven Wechselkurs abgestellt. Da die Inflationsrate in Russland deutlich h{\"o}her war als im Ausland, w{\"a}re eine gesteuerte Abwertung des Rubels erforderlich gewesen. Dadurch w{\"a}re die Wettbewerbsf{\"a}higkeit der Industrie gef{\"o}rdert worden. Durch die Abwertung des Rubels w{\"a}re der Zufluss des kurz- und mittelfristigen Auslandskapitals selbst bei hohen Renditem{\"o}glichkeiten in Russland abgewendet worden. Eine wesentliche Gefahr f{\"u}r den Erfolg des Managed-Floating-Modells stellt aber eine stark expansive, rohstofffinanzierte Fiskalpolitik dar. Eine strenge Fiskaldisziplin spielt daher eine entscheidende Rolle.}, subject = {Wechselkurspolitik}, language = {de} } @phdthesis{Westermann2014, author = {Westermann, Alexander J.}, title = {Dual RNA-seq of pathogen and host}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-112462}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {The infection of a eukaryotic host cell by a bacterial pathogen is one of the most intimate examples of cross-kingdom interactions in biology. Infection processes are highly relevant from both a basic research as well as a clinical point of view. Sophisticated mechanisms have evolved in the pathogen to manipulate the host response and vice versa host cells have developed a wide range of anti-microbial defense strategies to combat bacterial invasion and clear infections. However, it is this diversity and complexity that makes infection research so challenging to technically address as common approaches have either been optimized for bacterial or eukaryotic organisms. Instead, methods are required that are able to deal with the often dramatic discrepancy between host and pathogen with respect to various cellular properties and processes. One class of cellular macromolecules that exemplify this host-pathogen heterogeneity is given by their transcriptomes: Bacterial transcripts differ from their eukaryotic counterparts in many aspects that involve both quantitative and qualitative traits. The entity of RNA transcripts present in a cell is of paramount interest as it reflects the cell's physiological state under the given condition. Genome-wide transcriptomic techniques such as RNA-seq have therefore been used for single-organism analyses for several years, but their applicability has been limited for infection studies. The present work describes the establishment of a novel transcriptomic approach for infection biology which we have termed "Dual RNA-seq". Using this technology, it was intended to shed light particularly on the contribution of non-protein-encoding transcripts to virulence, as these classes have mostly evaded previous infection studies due to the lack of suitable methods. The performance of Dual RNA-seq was evaluated in an in vitro infection model based on the important facultative intracellular pathogen Salmonella enterica serovar Typhimurium and different human cell lines. Dual RNA-seq was found to be capable of capturing all major bacterial and human transcript classes and proved reproducible. During the course of these experiments, a previously largely uncharacterized bacterial small non-coding RNA (sRNA), referred to as STnc440, was identified as one of the most strongly induced genes in intracellular Salmonella. Interestingly, while inhibition of STnc440 expression has been previously shown to cause a virulence defect in different animal models of Salmonellosis, the underlying molecular mechanisms have remained obscure. Here, classical genetics, transcriptomics and biochemical assays proposed a complex model of Salmonella gene expression control that is orchestrated by this sRNA. In particular, STnc440 was found to be involved in the regulation of multiple bacterial target mRNAs by direct base pair interaction with consequences for Salmonella virulence and implications for the host's immune response. These findings exemplify the scope of Dual RNA-seq for the identification and characterization of novel bacterial virulence factors during host infection.}, subject = {Transkriptomanalyse}, language = {en} } @phdthesis{LuiblneeHermann2014, author = {Luibl [n{\´e}e Hermann], Christiane}, title = {The role of the neuropeptides NPF, sNPF, ITP and PDF in the circadian clock of Drosophila melanogaster}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-93796}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Organisms have evolved endogenous clocks which allow them to organize their behavior, metabolism and physiology according to the periodically changing environmental conditions on earth. Biological rhythms that are synchronized to daily changes in environment are governed by the so-called circadian clock. Since decades, chronobiologists have been investigating circadian clocks in various model organisms including the fruitfly Drosophila melanogaster, which was used in the present thesis. Anatomically, the circadian clock of the fruitfly consists of about 150 neurons in the lateral and dorsal protocerebrum, which are characterized by their position, morphology and neurochemistry. Some of these neurons had been previously shown to contain either one or several neuropeptides, which are thought to be the main signaling molecules used by the clock. The best investigated of these neuropeptides is the Pigment Dispersing Factor (PDF), which had been shown to constitute a synchronizing signal between clock neurons as well as an output factor of the clock. In collaboration with various coworkers, I investigated the roles of three other clock expressed neuropeptides for the generation of behavioral rhythms and the partly published, partly unpublished data are presented in this thesis. Thereby, I focused on the Neuropeptide F (NPF), short Neuropeptide F (sNPF) and the Ion Transport Peptide (ITP). We show that part of the neuropeptide composition within the clock network seems to be conserved among different Drosophila species. However, the PDF expression pattern in certain neurons varied in species deriving from lower latitudes compared to higher latitudes. Together with findings on the behavioral level provided by other people, these data suggest that different species may have altered certain properties of their clocks - like the neuropeptide expression in certain neurons - in order to adapt their behavior to different habitats. We then investigated locomotor rhythms in Drosophila melanogaster flies, in which neuropeptide circuits were genetically manipulated either by cell ablation or RNA interference (RNAi). We found that none of the investigated neuropeptides seems to be of equal importance for circadian locomotor rhythms as PDF. PDF had been previously shown to be necessary for rhythm maintenance in constant darkness (DD) as well as for the generation of morning (M) activity and for the right phasing of the evening (E) activity in entrained conditions. We now demonstrate that NPF and ITP seem to promote E activity in entrained conditions, but are clearly not the only factors doing so. In addition, ITP seems to reduce nighttime activity. Further, ITP and possibly also sNPF constitute weak period shortening components in DD, thereby opposing the effect of PDF. However, neither NPF or ITP, nor sNPF seem to be necessary in the clock neurons for maintaining rhythmicity in DD. It had been previously suggested that PDF is released rhythmically from the dorsal projection terminals. Now we discovered a rhythm in ITP immunostaining in the dorsal projection terminals of the ITP+ clock neurons in LD, suggesting a rhythm in peptide release also in the case of ITP. Rhythmic release of both ITP and PDF seems to be important to maintain rhythmic behavior in DD, since constantly high levels of PDF and ITP in the dorsal protocerebrum lead to behavioral arrhythmicity. Applying live-imaging techniques we further demonstrate that sNPF acts in an inhibitory way on few clock neurons, including some that are also activated by PDF, suggesting that it acts as signaling molecule within the clock network and has opposing effects to PDF. NPF did only evoke very little inhibitory responses in very few clock neurons, suggesting that it might rather be used as a clock output factor. We were not able to apply the same live-imaging approach for the investigation of the clock neuron responsiveness to ITP, but overexpression of ITP with various driver lines showed that the peptide most likely acts mainly in clock output pathways rather than inter-clock neuron communication. Taking together, I conclude that all investigated peptides contribute to the control of locomotor rhythms in the fruitfly Drosophila melanogaster. However, this control is in most aspects dominated by the actions of PDF and rather only fine-tuned or complemented by the other peptides. I assume that there is a high complexity in spatial and temporal action of the different neuropeptides in order to ensure correct signal processing within the clock network as well as clock output.}, subject = {Taufliege}, language = {en} } @phdthesis{Buechner2014, author = {B{\"u}chner, Claudia Nadine}, title = {Single molecule studies of DNA lesion search and recognition strategies}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-111886}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {The integrity of our genome is continuously endangered by DNA damaging factors. Several cellular mechanisms have evolved to recognize and remove different types of DNA lesions. Despite the wealth of information on the three-dimensional structure and the catalytic mechanism of DNA repair enzymes, the essential process of target site search and identification remains more elusive. How can a small number of repair proteins find and detect the rare sites of damage rapidly and efficiently over an excess of millions of undamaged bases? To address this pivotal question in DNA repair, I focused on the central players from the two DNA damage excision repair pathways in my studies: nucleotide excision repair (NER) and base excision repair (BER). As examples for completely different approaches of damage search, recognition and verification, I compared the NER protein Xeroderma pigmentosum group D (XPD) with the BER proteins human thymine DNA glycosylase (hTDG) and human 8-oxoguanine glycosylase (hOgg1). In particular, the single molecule approach of atomic force microscopy (AFM) imaging and complementary biochemical and biophysical techniques were applied. I established a simple, optimized preparation approach, which yields homogeneous and pure samples of long (several hundreds to thousands of base pairs) DNA substrates suitable for the AFM studies with DNA repair proteins. Via this sample preparation, a single target site of interest can be introduced into DNA at a known position, which allows separate analysis of specific protein-DNA complexes bound to the lesion site and nonspecific complexes bound to non-damaged DNA. The first part of the thesis investigates the XPD protein involved in eukaryotic NER. In general, the NER mechanism removes helix-distorting lesions - carcinogenic UV light induced photoproducts, such as cyclobutane pyrimidine dimers (CPDs) as well as bulky DNA adducts. The 5'-3' helicase XPD has been proposed to be one of the key players in DNA damage verification in eukaryotic NER, which is still a matter of hot debate. In the studies, I focused on XPD from the archaeal species Thermoplasma acidophilum (taXPD), which shares a relatively high sequence homology with the sequence of the human protein and may serve as a good model for its eukaryotic counterpart. Based on AFM experiments and accompanying DNA binding affinity measurements with the biosensor technology Biolayer Interferometry (BLI), a clear role of XPD in damage verification was deciphered. Specifically, the data suggested that the ATP-dependent 5'-3' helicase activity of XPD was blocked by the presence of damage leading to stalled XPD-DNA damage verification complexes at the lesion sites. Successful damage verification led to ATP-dependent conformational changes visible by a significant transition in DNA bend angles from ~ 50° to ~ 65° at the site of the bound protein. Remarkably, this DNA bend angle shift was observed both in the presence of ATP and ATPγs (non-hydrolyzable ATP analog) indicating that ATP-binding instead of ATP hydrolysis was sufficient to induce repair competent conformational changes of XPD. Most importantly, detailed protein binding position and DNA bend angle analyses revealed for the first time that XPD preferably recognizes a bulky fluorescein lesion on the translocated strand, whereas a CPD lesion is preferentially detected on the opposite, non-translocated strand. Despite the different recognition strategies for both types of damages, they share a common verification complex conformation, which may serve as a signal for the recruitment of further NER factors. In the second part of the thesis, AFM imaging and a 2-Aminopurine fluorescence-based base-flipping assay were combined to investigate damage search and recognition by DNA glycosylases in BER. Exemplarily, I chose to study hTDG as a representative of the vast glycosylase family. hTDG excises thymine and uracil from mutagenic G:T and G:U mispairs contributing to cancer and genetic disease. The AFM data suggested that hTDG uses the intrinsic flexibility of G:T and G:U wobble pairs for initial damage sensing, while scanning DNA as a search complex (SC, slightly bent DNA). Remarkably, hTDG has been indicated to continuously switch between the search and interrogation conformation (IC, stronger bent DNA) during damage search. In the IC, target bases are interrogated by extrahelical base flipping, which is facilitated by protein-induced DNA bending and enhanced DNA flexibility at mismatches. AFM and fluorescence analyses revealed that the flipped base is stabilized via hTDG's arginine finger. Correct target bases are perfectly stabilized within the enzyme's catalytic pocket resulting in prolonged residence time and enhanced excision probability. To test for the generalizability of the proposed hTDG damage search model to BER glycosylases, identical studies were performed with a second glycosylase, hOgg1. The data on hOgg1, which removes structurally more stable 8-oxoguanine lesions, supported the hypothesis developed for lesion recognition by hTDG as a common strategy employed by BER glycosylases}, subject = {Rasterionenmikroskop}, language = {en} } @phdthesis{Stichel2014, author = {Stichel, Thomas G{\"u}nther}, title = {Die Herstellung von Scaffolds aus funktionellen Hybridpolymeren f{\"u}r die regenerative Medizin mittels Zwei-Photonen-Polymerisation}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-130161}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {In der vorliegenden Arbeit wurde das Verfahren der Zwei-Photonen-Polymerisation von anorganisch-organischen Hybridpolymeren (ORMOCER®e) untersucht. Untersuchungsschwerpunkte bildeten dabei die theoretischen Betrachtungen der Wechselwirkung zwischen Laser und Hybridpolymer, die experimentelle Charakterisierung unterschiedlicher ORMOCER®e sowie die Aufskalierung der Technologie im Hinblick auf die Herstellung von Scaffold-Strukturen f{\"u}r die regenerative Medizin. Hierbei wurde u. a. ein innovativer Belichtungsaufbau entworfen und aufgebaut, der es erlaubt makroskopische, por{\"o}se Scaffold-Strukturen mit minimalen Strukturgr{\"o}ßen im Bereich von wenigen Mikrometern herzustellen. ORMOCER®e sind typischerweise f{\"u}r optische Anwendungen konzipiert, weisen allerdings z. T. biokompatible Eigenschaften auf. Das Material ORMOCER® MB-47 wurde von M. Beyer eigens f{\"u}r biologische Anwendungen synthetisiert. Es zeichnet sich durch Biokompatibilit{\"a}t, teilweiser Biodegradierbarkeit und hervorragende Strukturierbarkeit durch die Zwei-Photonen-Polymerisation aus. Das in dieser Arbeit verwendete Mikrostrukturierungssystem beinhaltet im Wesentlichen einen Ultrakurzpulslaser, der 325 fs Pulse bei 1030 nm emittiert (verwendet wird die zweite Harmonische bei 515 nm), ein hochpr{\"a}zises Positionierungssystem, bestehend aus drei luftgelagerten Lineartischen mit einer Reichweite von 10 cm (y-, z-Richtung) bzw. 15 cm (x-Richtung) sowie diversen Objektiven zur Fokussierung. Mit diesen Komponenten lassen sich komplexe dreidimensionale Strukturen mit minimalen Strukturgr{\"o}ßen von bis unter 100 nm erzeugen. In Kapitel 5.1 wurden theoretische Untersuchungen im Hinblick auf das Wechselwirkungsverhalten zwischen der fokalen Intensit{\"a}tsverteilung und dem Materialsystem zur Bildung eines Voxels durchgef{\"u}hrt, wobei das technische Wechselwirkungsvolumen und das chemische Wechselwirkungsvolumen samt den reaktionskinetischen Abl{\"a}ufen separat betrachtet wurde. Das technische Wechselwirkungsvolumen beschreibt die Wechselwirkung zwischen der fokalen Intensit{\"a}tsverteilung und dem Materialsystem im Rahmen eines Schwellwertprozesses, der es erlaubt Strukturdimensionen unterhalb des Beugungslimits zu realisieren. Die theoretischen Untersuchungen diesbez{\"u}glich ergaben, dass sph{\"a}rische Aberrationen die fokale Intensit{\"a}tsverteilung (Intensity-Point Spread Function (IPSF)) in Abh{\"a}ngigkeit der Belichtungskonfiguration z. T. sehr stark beeinflussen. Dar{\"u}ber hinaus wurde durch Betrachtung des Schwellwertverhaltens ein mathematischer Zusammenhang zwischen der IPSF und der Leistungsabh{\"a}ngigkeit der Charakteristik des technischen Wechselwirkungsvolumens geschaffen. Das chemische Wechselwirkungsvolumen beschreibt das tats{\"a}chliche Volumen der stattfindenden Polymerisationsreaktion. Dieses geht {\"u}ber das des technischen hinaus, was eine Folge von raumeinnehmendem Kettenwachstum im Rahmen von reaktionskinetischen Teilprozessen ist. Durch die Simulationen dieser reaktionskinetischen Abl{\"a}ufe wurde das leistungsabh{\"a}ngige, zeitliche Verhalten der Reaktionsteilnehmer (Radikale, Monomer, Photoinitiator) und des Vernetzungsgrades ermittelt. Die Simulation wurden f{\"u}r sehr kurze Belichtungszeiten (< 10 ms) auf der Basis von gekoppelten Differentialgleichungen nach Uppal \& Shiakolas durchgef{\"u}hrt. Dabei wurde der Einfluss der Teilchendiffusion sowie der Temperaturentwicklung als gering erachtet und in den Berechnungen vernachl{\"a}ssigt. Die Simulationsergebnisse zeigen, dass eine geringe Belichtungszeit nicht unbedingt durch gr{\"o}ßere Laserleistungen ausgeglichen werden kann, um einen bestimmten Vernetzungsgrad zu erzielen. Vielmehr f{\"u}hrt eine h{\"o}here Leistung zu einem raschen Verbrauch des Photoinitiators im Reaktionsvolumen und damit einem schnelleren Erliegen der Polymerisationsreaktion. Um dennoch hohe Vernetzungsgrade erzielen zu k{\"o}nnen, sind die Reaktionsgeschwindigkeitskoeffizienten der Propagation und der Terminierung k_P und k_T sowie eine ausreichende Photoinitiatorkonzentration von entscheidender Bedeutung. Je gr{\"o}ßer das Verh{\"a}ltnis k_P/k_T, desto h{\"o}here Vernetzungsgrade k{\"o}nnen auch bei kurzen Belichtungszeiten realisiert werden, wobei ein wesentlicher Teil der Polymerisation als Dunkelreaktion stattfindet. Diese Erkenntnis ist f{\"u}r die Aufskalierung der Technologie der Zwei-Photonen-Polymerisation von großer Bedeutung, welche mit einer Verk{\"u}rzung der Belichtungszeiten einhergehen muss. Des Weiteren zeigen die Simulationen, dass das spatiale Konversionsprofil eines Voxels ein lokales Minimum im Zentrum aufweisen kann. Dieses Ph{\"a}nomen tritt dann auf, wenn aufgrund der applizierten Leistung, welche gem{\"a}ß des Profils der IPSF im Zentrum am h{\"o}chsten ist, der Photoinitiator im Zentrum rasch verbraucht wird. In Kapitel 5.2 wurde die Voxelbildung, das Vernetzungsverhalten sowie die mechanischen Eigenschaften belichteter ORMOCER®e bei unterschiedlichen Parametern und Materialsystemen experimentell untersucht. An Hand von Voxelfeldern wurden die Voxelgr{\"o}ße, das Aspektverh{\"a}ltnis und das Voxelvolumen bei unterschiedlichen Laserleistungen ermittelt. Die Ergebnisse wurden mit den berechneten technischen Wechselwirkungsvolumina verglichen, wobei die Differenz von tats{\"a}chlicher Voxelgr{\"o}ße und technischem Wechselwirkungsvolumen als eine weitere charakteristische Gr{\"o}ße eingef{\"u}hrt wurde. Dabei zeigte sich, dass besonders die Voxell{\"a}nge von der L{\"a}nge des technischen Wechselwirkungsvolumens derart abweicht, dass dies nicht durch raumeinnehmendes Kettenwachstum im Rahmen der Reaktionskinetik erkl{\"a}rt werden kann. M{\"o}gliche Erkl{\"a}rungsans{\"a}tze basieren hierbei auf Wechselwirkungseffekte zwischen Lichtfeld und Material. Beispielsweise k{\"o}nnten durch den nichtlinearen optischen Kerr-Effekt oder die Polymerisation selbst Brechzahlinhomogenit{\"a}ten induziert werden, welche die Voxelbildung durch Selbstfokussierung beeinflussen. Der Unterschied der Voxelbreite, also das laterale chemische Voxelwachstum, zur Breite des technischen Wechselwirkungsvolumens wurde hingegen mit Hilfe der Reaktionskinetik erkl{\"a}rt. Dabei zeigte sich, dass dieser Unterschied sowohl vom Material selbst als auch von der Fokussieroptik abh{\"a}ngt. Des Weiteren wurde die Polymerisationsrate der unterschiedlichen Materialien aus der Auftragung des Voxelvolumens gegen{\"u}ber der Laserleistung durch lineare Approximation bestimmt. Hierbei wurde festgestellt, dass die Materialsysteme z. T. erhebliche Unterschiede aufweisen. Als das Materialsystem mit der h{\"o}chsten Polymerisationsrate hat sich das auf Acrylaten als vernetzbare Gruppen basierende OC-V in Kombination mit dem Irgacure® Oxe02 Photoinitiator herausgestellt. Aus diesem Grund wurde es f{\"u}r die Herstellung von makroskopischen Strukturen durch die Zwei-Photonen-Polymerisation bevorzugt verwendet. Die unterschiedlichen Materialien wurden ferner mit Hilfe der µ-Raman-Spektroskopie auf ihr Vernetzungsverhalten untersucht. Konkret wurden hierbei Linienfelder unter Variation der Scan-Geschwindigkeit und der Laserleistung mit Hilfe der 2PP hergestellt und vermessen. Die Vernetzungsgrade wurden semi-quantitativ aus den Spektren ermittelt. Insgesamt wurden Vernetzungsgrade im Bereich zwischen 40 \% und 60 \% gemessen, wobei mit OC-V und 2 Gew.-\% Irgacure® Ox02 die h{\"o}chsten Vernetzungsgrade erzielt wurden. Des Weiteren hat sich gezeigt, dass die Konversionsgrade f{\"u}r die jeweiligen Materialsysteme bei allen Scan-Geschwindigkeiten sich auf einem im Rahmen der Fehlergrenzen gleichem Niveau befinden. Damit kann der durch Simulationen theoretisch prognostizierte Abfall des S{\"a}ttigungskonversionsgrades mit zunehmender Scan-Geschwindigkeit mit entsprechend variierenden Belichtungszeiten nicht als verifiziert angesehen werden. Die verschiedenen Materialsysteme wurden außerdem bez{\"u}glich ihrer mechanischen Eigenschaften charakterisiert. Zu diesem Zweck wurden zylindrische Formk{\"o}rper unter verschiedenen Bedingungen (1PP, 2PP, verschiedene Photoinitiatorkonzentrationen) hergestellt und Druckfestigkeitsmessungen durchgef{\"u}hrt, sowie die Dichten und die Vernetzungsgrade aus den Formk{\"o}rpern bestimmt. Insgesamt wurden Elastizit{\"a}tsmodule im Bereich zwischen 0,40 und 1,37 GPa und Bruchfestigkeitswerte zwischen 117 bis 310 MPa ermittelt. Es konnte festgestellt werden, dass die Konzentration des Photoiniators das Vernetzungsverhalten und damit die mechanischen Eigenschaften der Formk{\"o}rper stark beeinflusst. W{\"a}hrend geringe Konzentrationen zu geringeren Vernetzungsgraden und niedrigen Elastizit{\"a}tsmodulen f{\"u}hrten, zeigten die Formk{\"o}rper h{\"o}herer Konzentration ein deutlich spr{\"o}deres Verhalten mit h{\"o}heren Vernetzungsgraden und Elastizit{\"a}tsmodulen. Das h{\"o}chste Elastizit{\"a}tsmodul wurde an Hand von Formk{\"o}rpern vermessen, welche aus OC-V mit 2 Gew.-\% Irgacure® Ox02 hergestellt wurden. Dar{\"u}ber hinaus wurde festgestellt, dass sich die mechanischen Eigenschaften von durch 2PP hergestellten Formk{\"o}rpern durch die applizierte Laserleistung beeinflussen lassen. Die Ursache hierf{\"u}r ist, dass durch die Laserleistung die Voxelgr{\"o}ße und damit der {\"U}berlapp zwischen den Voxeln eingestellt werden kann. Im Bereich des {\"U}berlapps findet dann eine Doppelbelichtung des Materials statt, was zu h{\"o}heren Vernetzungsgraden f{\"u}hren kann. Außerdem wurden durch die 2PP bei hinreichend großen Belichtungsleistungen auch Formk{\"o}rper realisiert, welche h{\"o}here Elastizit{\"a}tsmodule und Bruchfestigkeitswerte aufwiesen als K{\"o}rper, welche durch UV-Belichtung hergestellt wurden. Die Aufskalierung der Zwei-Photonen-Technologie wurde in Kapitel 5.3 behandelt. Neben einer ausf{\"u}hrlichen Diskussion zu den Herausforderungen diesbez{\"u}glich, wurden zwei Belichtungsstrategien zur Herstellung von makroskopischen Scaffold-Strukturen eingesetzt und optimiert. Hierbei ist insbesondere der Badaufbau hervorzuheben, der es erlaubte Strukturen von prinzipiell unbegrenzter H{\"o}he mit Hilfe der Zwei-Photonen-Polymerisation herzustellen. Eine wesentliche Herausforderung der Aufskalierung der 2PP ist die Beschleunigung des Prozesses. Aus den Betrachtungen geht hervor, dass f{\"u}r eine gravierende Beschleunigung der 2PP-Strukturierung neben der Scan-Geschwindigkeit auch das Beschleunigungsverm{\"o}gen des Positionierungssystems entscheidend ist. Des Weiteren sind auch Parallelisierungsmethoden mit z. B. diffraktiven optischen Elementen n{\"o}tig, um ausreichende Prozessgeschwindigkeiten zu erzielen. Der Standardaufbau mit Luftobjektiven wurde dazu verwendet millimetergroße Strukturen mit hoher Qualit{\"a}t aus ORMOCER®en herzustellen. Auch wenn die maximale Strukturh{\"o}he durch den Arbeitsabstand des Objektivs beschr{\"a}nkt ist, hat sich gezeigt, dass dieser Aufbau sich f{\"u}r die einfache Herstellung von millimetergroßen Test-Scaffold-Strukturen eignet, welche z. B. f{\"u}r Zellwachstumsversuche oder mechanische Belastungstest eingesetzt werden k{\"o}nnen. Das biodegradierbare MB-47 wurde hierbei ebenfalls erfolgreich eingesetzt und u. a. f{\"u}r die Herstellung von Drug-Delivery-Strukturen verwendet. Der Badaufbau, basierend auf einem Materialbad mit durchsichtigem Boden, einem darin befindlichen und in der Vertikalen (z-Richtung) beweglichen Substrathalter sowie einer Belichtung von unten durch eine sich in der Ebene bewegende Fokussieroptik, wurde verwendet um eine Freiheitsstatue mit 2 cm H{\"o}he sowie millimetergroße Scaffold-Strukturen mit Porengr{\"o}ßen im Bereich von 40 bis 500 µm in ORMOCER-V zu realisieren. Weitere Strukturierungsresultate mit z. T. anwendungsbezogenem Hintergrund sind die Geh{\"o}rkn{\"o}chelchen des menschlichen Ohrs in Lebensgr{\"o}ße, ein Scaffold in Form eines Steigb{\"u}gels des menschlichen Ohrs, Test-Scaffold-Strukturen f{\"u}r mechanische oder biologische Untersuchungen sowie Drug-Delivery Strukturen. Es wurden Bauraten von bis zu 10 mm^3/h erzielt. Bez{\"u}glich der Prozessgeschwindigkeit und Strukturh{\"o}he wurde bei Weitem noch nicht das Potential des luftgelagerten Positioniersystems ausgesch{\"o}pft. Daf{\"u}r bedarf es einer Gewichtsoptimierung des bestehenden Belichtungsaufbau, um h{\"o}here Beschleunigungswerte und Scan-Geschwindigkeiten realisieren zu k{\"o}nnen. Unter Annahme einer effektiven Gewichtsoptimierung und der damit verbundenen Erh{\"o}hung der Beschleunigung auf 10 m/s^2 k{\"o}nnte eine Baurate bei einer Scan-Geschwindigkeit von 225 mm/s und einem Slice- und Hatch-Abstand von 15 und 10 µm von etwa 60 mm^3/h erzielt werden. Im Rahmen der Aufskalierung wurde ebenfalls der experimentelle Einsatz von diffraktiven optischen Elementen zur Fokus-Multiplikation untersucht. Die Experimente wurden mit Hilfe eines Elements durchgef{\"u}hrt, welches eine 2 x 2 Punkte-Matrix neben der ungebeugten 0. Ordnung bereitstellt und Bestandteil eines experimentellen Setups war, welches aus Linsen, Blenden und einem Objektiv zur Fokussierung bestand. Mit Hilfe der erzeugten Spot-Matrix wurden zum einen simultan vier Drug-Delivery-Strukturen hergestellt und zum anderen einzelne Scaffold-Strukturen realisiert. In jedem Fall wurde eine Beschleunigung des Prozess bzw. eine Erh{\"o}hung der Polymerisationsrate um den Faktor 4 f{\"u}r die verwendeten Parameter erreicht. Bei der Herstellung der Scaffolds wurden zwei unterschiedliche Strategien verfolgt. W{\"a}hrend zum einen die Periodizit{\"a}t der inneren Scaffold-Struktur auf die Fokusabst{\"a}nde angepasst und damit simultan vier aneinandergereihte Einheitszellen hergestellt wurden, konnte zum anderen auch demonstriert werden, dass durch die geschickte Bewegung der Fokusse eine ineinander verschobene Struktur m{\"o}glich ist. Der Vorteil der letzteren Strategie ist, dass auf diese Weise eine komplette Schicht gescannt werden kann und damit hohe Scan-Geschwindigkeiten realisiert werden k{\"o}nnen. Die erzielten Bauraten waren dennoch nicht gr{\"o}ßer als die Bauraten, die mit einem einzelnen Spot im Rahmen des Standardaufbaus oder des Badaufbaus erreicht wurden. Hierf{\"u}r bedarf es weiterer Optimierung der Parameter und des Setups. Transmittiert fokussiertes Licht eine Grenzfl{\"a}che zweier Medien mit unterschiedlichen Brechungsindizes, dann tritt sph{\"a}rische Aberration auf, welche sich durch die Verbreiterung des Fokus besonders in axiale Richtung bemerkbar macht. Da diese im Rahmen der verwendeten Belichtungsstrategien die Strukturierungsergebnisse nachweislich beeintr{\"a}chtigen, wurden experimentelle Untersuchungen sowie Optimierungsroutinen diesbez{\"u}glich durchgef{\"u}hrt. Im Zusammenhang mit dem Standardaufbau wurde eine Leistungsanpassung w{\"a}hrend der Strukturierung vorgenommen. Auf diese Weise wurde erreicht, dass bei variabler Fokustiefe im Material die maximale Intensit{\"a}t trotz sph{\"a}rischer Aberration konstant gehalten wurde, wodurch sich die strukturelle Homogenit{\"a}t der Scaffolds entlang der axialen Richtung (optische Achse) deutlich verbesserte. Des Weiteren wurde der Badaufbau dazu verwendet, die axiale Intensit{\"a}tsverteilung in-situ f{\"u}r diskrete Fokustiefen unter der Verwendung eines Objektivs mit der NA von 0,60 abzubilden. Zu diesem Zweck wurde aus hergestellten Voxelfeldern eine Voxelfeldfunktion ermittelt und mit der axialen IPSF korreliert. Dabei wurde angenommen, dass sich das chemische Wechselwirkungsvolumen vernachl{\"a}ssigbar gering vom technischen Wechselwirkungsvolumen unterscheidet. Die experimentellen Ergebnisse zeigten deutlich die f{\"u}r sph{\"a}rische Aberrationen typischen Nebenmaxima auf. Die Lage bzw. Abst{\"a}nde dieser entsprachen in guter {\"U}bereinstimmung den jeweiligen Simulationen. Schließlich wurde noch die sph{\"a}rische Aberration durch den Korrekturring der Objektive f{\"u}r verschiedene Deckglasdicken korrigiert. Die resultierende IPSF wurde ebenfalls mit Hilfe des Badaufbaus abgebildet, wobei keinerlei Nebenmaxima gefunden werden konnten. Die Breite des Hauptmaximums konnte deutlich verringert werden. Zusammengefasst l{\"a}sst sich sagen, dass im Rahmen dieser Arbeit erhebliche Fortschritte bei der Aufskalierung der 2PP zur Erzeugung von Scaffold-Strukturen f{\"u}r die regenerative Medizin erzielt wurden. Die erreichten Strukturdimensionen und die Bauraten {\"u}bertreffen alle bis dato bekannten Ergebnisse. Dabei wurden auch durch theoretische Betrachtungen und experimentellen Methoden grundlegende Erkenntnisse {\"u}ber die Reaktionsdynamik der durch die Zwei-Photonen-Absorption initiierten Polymerisationsreaktion gewonnen. Nichtsdestotrotz sind einige Fragestellungen offen sowie Problematiken des Prozesses vorhanden, die f{\"u}r eine Realisierung von makroskopischen Scaffold-Strukturen gel{\"o}st werden m{\"u}ssen. So sind die realisierten Bauraten noch zu gering, um in angemessener Zeit makroskopische Scaffolds-Strukturen herzustellen, welche deutlich gr{\"o}ßer als 1 cm^3 sind. Aus diesem Grund m{\"u}ssen weitere Verbesserungen bez{\"u}glich der Scan-Geschwindigkeit sowie des Einsatzes von diffraktiven optischen Elementen zur Erh{\"o}hung der Polymerisationsrate erzielt werden. Da bei der Verwendung von Multi-Spot-Arrays, welche mit Hilfe gew{\"o}hnlicher diffraktiver optischer Elemente erzeugt wurden, die Realisierung von beliebigen und detaillierten {\"a}ußeren Scaffold-Formen eingeschr{\"a}nkt ist, empfiehlt es sich den Einsatz von Spatial Light-Modulatoren zu verfolgen. Diese fungieren als dynamisch modulierbares DOE, mit dem einzelne Spots gezielt ein- und ausgeblendet und Spotabst{\"a}nde dynamisch variiert werden k{\"o}nnen. Schließlich ist es vorstellbar, den Spatial Light-Modulator mit dem Badaufbau zu kombinieren, um uneingeschr{\"a}nkte, große Strukturen in annehmbarer Zeit mit hochaufgel{\"o}sten Details herstellen zu k{\"o}nnen. Dieses Vorgehen bedarf allerdings noch der tiefgreifenden Untersuchung der Potentiale des Spatial Light-Modulators. Dar{\"u}ber hinaus weisen die theoretischen und experimentellen Untersuchungen zur Reaktionskinetik darauf hin, dass die Voxelentstehung ein komplexer Prozess ist, der m{\"o}glicherweise auch durch nichtlineare optische Wechselwirkungseffekte abseits der Zwei-Photonen-Absorption beeinflusst wird. Daher sind hier weitere Untersuchungen und Berechnungen zu empfehlen, um z. B. den Einfluss einer intensit{\"a}tsabh{\"a}ngigen Brechzahl auf die Voxelbildung quantifizieren zu k{\"o}nnen. Entsprechende Ergebnisse k{\"o}nnten schließlich dazu dienen, dass im Rahmen dieser Arbeit entwickelte Modell zur Voxelbildung, welches auf der getrennten Betrachtung von technischen und chemischen Wechselwirkungsvolumen basiert, zu verbessern. Ein leistungsf{\"a}higes Modell, welches die Voxelbildung in Abh{\"a}ngigkeit des Materials und der Fokussieroptik pr{\"a}zise vorhersagen kann, w{\"a}re f{\"u}r das Erzielen optimaler Strukturierungsergebnissen ein Gewinn.}, subject = {Tissue Engineering}, language = {de} } @phdthesis{MuehlanMeyer2014, author = {M{\"u}hlan-Meyer, Tirza}, title = {Mennonitendeutsch. Untersuchungen zur sprachlichen Form und verbalen Interaktion in einer religi{\"o}sen Kolonie in Paraguay}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-129203}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Gegenstand dieser linguistischen Untersuchung ist das sprachlich-kommunikative Verhalten von Bewohnern einer Mennoniten-Kolonie in Paraguay. Die Autorin gibt zun{\"a}chst eine gr{\"u}ndliche ethnografische Analyse der gemeinsamen sozialen Identit{\"a}t, der internen Gliederungen und Strukturen, der Kommunikationsanl{\"a}sse etc. und beschreibt auf dieser Grundlage die durch ethnische und religi{\"o}se {\"U}berzeugungen gepr{\"a}gten sozialen Stile einzelner Interaktionsgruppen in bestimmten Kommunikationssituationen. Forschungsleitende Idee ist die Ethnografie des Sprechens, durchgef{\"u}hrt mit den Methoden der linguistischen Gespr{\"a}chsanalyse. Der zweite Schwerpunkt ist mehr strukturell orientiert: Die Autorin beschreibt auf den Ebenen der Lexik und der Morphosyntax die Besonderheiten der Fernheimer Standardsprache (‚Mennonitendeutsch'), die durch die lange Tradition des mennonitisch-niederdeutschen Plautdietschen und durch einige spanische Lehnw{\"o}rter gepr{\"a}gt ist. Diese Untersuchung zeigt, wie man quantitative und qualitative, struktur- und interaktionsorientierte Fragestellungen der Soziolinguistik gewinnbringend miteinander kombinieren kann.}, subject = {Konversationsanalyse}, language = {de} } @phdthesis{Ickrath2014, author = {Ickrath, Pascal}, title = {Lebensqualit{\"a}t und Zufriedenheit mit dem kosmetischen Ergebnis im Vergleich zwischen konventioneller laparoskopischer und Single Port Cholezystektomie}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127405}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Untersuchung der postoperativen Lebensqualit{\"a}t und der Zufriedenheit mit dem kosmetischen Ergebnis bei Patienten mit Single Port Cholezystektomie (SPC) und Standard Multiport laparoskopischer Cholezystektomie (SMLC). Es erfolgte ein Patienteninterview mit dem Body Image Questionnaire (BIQ) und dem Short Form 12 Health Survey (SF-12). Die Patienten mit SPC hatten eine signifikant h{\"o}here Zufriedenheit mit dem kosmetischen Resultat der Narbe, w{\"a}hrend die Lebensqualit{\"a}t sich nicht signifikant unterschied.}, subject = {Laparoskopie}, language = {de} } @phdthesis{Preuss2014, author = {Preuß, Isabell}, title = {Computer-basierte F{\"o}rderung der Lesefertigkeit von Kindern aus Diagnose- und F{\"o}rderklassen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-123932}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Diese Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der Evaluation eines Computerprogramms zur Le­sef{\"o}rderung anhand einer ausgew{\"a}hlten Gruppe von Drittkl{\"a}sslern der Diagnose- und F{\"o}rderklassen. Ausge­w{\"a}hlt wurde das celeco-Programm (celeco - Richtig Lesen Lernen). Das Anliegen dieser Ar­beit ist die Evaluation des celeco-Programms hinsichtlich seiner Wirk­samkeit und Anwendbarkeit im Bereich der Lesef{\"o}rderung bei leseschwachen Sch{\"u}lern mit sonderp{\"a}dagogischem F{\"o}rderbedarf. Dabei wurde folgendes Vorgehen gew{\"a}hlt: Eine Reihe schwacher Leser wurde mit dem oben er­w{\"a}hnten Programm im Leselernprozess gef{\"o}rdert. Es wurden Ausgangs­daten und Daten {\"u}ber die Lernfortschritte der Probanden gesammelt. Die Kontroll­gruppe bildeten die nicht gef{\"o}rderten Klassenkameraden. In einer anschließenden statistischen Auswertung wurde untersucht, ob das gew{\"a}hlte F{\"o}rderpro­gramm erfolgreich angewendet werden konnte und sich somit als effektiv erwies. Die Auswertung zeigte, dass die gef{\"o}rderten Kinder sich in den trainierten Aufgaben signifikant verbesserten und eine Steigerung der Lesegenauigkeit stattfand, die auch außerhalb des Compu­terprogramms nachweisbar war. Bei den Kindern der Kontroll­gruppe konnte im F{\"o}rderzeitraum keine Verbesserung der Lesegenauigkeit im glei­chen Ausmaß festgestellt werden. Besonders g{\"u}nstig wirkte sich das Training auf die Leser aus, die das simultane Erfassen mehrerer Buchsta­ben nicht beherrschten. Beim celeco-Programm scheint es sich demnach um ein effektives Computerprog­ramm zur Le­sef{\"o}rderung von leseschwachen Sch{\"u}lern mit sonderp{\"a}dagogischem F{\"o}rderbedarf zu handeln.}, subject = {Lesef{\"o}rderung}, language = {de} } @article{ChenGerber2014, author = {Chen, Yi-chun and Gerber, Bertram}, title = {Generalization and discrimination tasks yield concordant measures of perceived distance between odours and their binary mixtures in larval Drosophila}, series = {The Journal of Experimental Biology}, volume = {217}, journal = {The Journal of Experimental Biology}, number = {12}, doi = {10.1242/jeb.100966}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121625}, pages = {2071-7}, year = {2014}, abstract = {Similarity between odours is notoriously difficult to measure. Widely used behavioural approaches in insect olfaction research are cross-adaptation, masking, as well as associative tasks based on olfactory learning and the subsequent testing for how specific the established memory is. A concern with such memory-based approaches is that the learning process required to establish an odour memory may alter the way the odour is processed, such that measures of perception taken at the test are distorted. The present study was therefore designed to see whether behavioural judgements of perceptual distance are different for two different memory-based tasks, namely generalization and discrimination. We used odour-reward learning in larval Drosophila as a study case. In order to challenge the larvae's olfactory system, we chose to work with binary mixtures and their elements (1-octanol, n-amyl acetate, 3-octanol, benzaldehyde and hexyl acetate). We determined the perceptual distance between each mixture and its elements, first in a generalization task, and then in a discrimination task. It turns out that scores of perceptual distance are correlated between both tasks. A re-analysis of published studies looking at element-to-element perceptual distances in larval reward learning and in adult punishment learning confirms this result. We therefore suggest that across a given set of olfactory stimuli, associative training does not grossly alter the pattern of perceptual distances.}, language = {en} } @article{StaabHottowitzSohnsetal.2014, author = {Staab, Wieland and Hottowitz, Ralf and Sohns, Christian and Sohns, J.an Martin and Gilbert, Fabian and Menke, Jan and Niklas, Andree and Lotz, Joachim}, title = {Accelerometer and Gyroscope Based Gait Analysis Using Spectral Analysis of Patients with Osteoarthritis of the Knee}, series = {Journal of Physical Therapy Science}, volume = {26}, journal = {Journal of Physical Therapy Science}, number = {7}, doi = {10.1589/jpts.26.997}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121614}, pages = {997-1002}, year = {2014}, abstract = {[Purpose] A wide variety of accelerometer tools are used to estimate human movement, but there are no adequate data relating to gait symmetry parameters in the context of knee osteoarthritis. This study's purpose was to evaluate a 3D-kinematic system using body-mounted sensors (gyroscopes and accelerometers) on the trunk and limbs. This is the first study to use spectral analysis for data post processing. [Subjects] Twelve patients with unilateral knee osteoarthritis (OA) (10 male) and seven age-matched controls (6 male) were studied. [Methods] Measurements with 3-D accelerometers and gyroscopes were compared to video analysis with marker positions tracked by a six-camera optoelectronic system (VICON 460, Oxford Metrics). Data were recorded using the 3D-kinematic system. [Results] The results of both gait analysis systems were significantly correlated. Five parameters were significantly different between the knee OA and control groups. To overcome time spent in expensive post-processing routines, spectral analysis was performed for fast differentiation between normal gait and pathological gait signals using the 3D-kinematic system. [Conclusions] The 3D-kinematic system is objective, inexpensive, accurate and portable, and allows long-term recordings in clinical, sport as well as ergonomic or functional capacity evaluation (FCE) settings. For fast post-processing, spectral analysis of the recorded data is recommended.}, language = {en} } @article{SchroederBernhardtMarincolaetal.2014, author = {Schr{\"o}der, Wiebke and Bernhardt, J{\"o}rg and Marincola, Gabriella and Klein-Hitpass, Ludger and Herbig, Alexander and Krupp, Guido and Nieselt, Kay and Wolz, Christiane}, title = {Altering gene expression by aminocoumarins: the role of DNA supercoiling in Staphylococcus aureus}, series = {BMC Genomics}, volume = {15}, journal = {BMC Genomics}, number = {291}, issn = {1471-2164}, doi = {10.1186/1471-2164-15-291}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121609}, year = {2014}, abstract = {BACKGROUND: It has been shown previously that aminocoumarin antibiotics such as novobiocin lead to immediate downregulation of recA expression and thereby inhibit the SOS response, mutation frequency and recombination capacity in Staphylococcus aureus. Aminocoumarins function by inhibiting the ATPase activity of DNA gyrase subunit B with a severe impact on DNA supercoiling. RESULTS: Here, we have analysed the global impact of the DNA relaxing agent novobiocin on gene expression in S. aureus. Using a novobiocin-resistant mutant, it became evident that the change in recA expression is due to gyrase inhibition. Microarray analysis and northern blot hybridisation revealed that the expression levels of a distinct set of genes were increased (e.g., recF-gyrB-gyrA, the rib operon and the ure operon) or decreased (e.g., arlRS, recA, lukA, hlgC and fnbA) by novobiocin. The two-component ArlRS system was previously found to decrease the level of supercoiling in S. aureus. Thus, downregulation of arlRS might partially compensate for the relaxing effect of novobiocin. Global analysis and gene mapping of supercoiling-sensitive genes did not provide any indication that they are clustered in the genome. Promoter fusion assays confirmed that the responsiveness of a given gene is intrinsic to the promoter region but independent of the chromosomal location. CONCLUSIONS: The results indicate that the molecular properties of a given promoter, rather than the chromosomal topology, dictate the responsiveness to changes in supercoiling in the pathogen Staphylococcus aureus.}, language = {en} } @article{HaeuserWalittFitzcharlesetal.2014, author = {H{\"a}user, Winfried and Walitt, Brian and Fitzcharles, Mary-Ann and Sommer, Claudia}, title = {Review of pharmacological therapies in fibromyalgia syndrome}, series = {Arthritis Research \& Therapy}, volume = {16}, journal = {Arthritis Research \& Therapy}, number = {201}, issn = {1465-9913}, doi = {10.1186/ar4441}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121598}, year = {2014}, abstract = {This review addresses the current status of drug therapy for the management of fibromyalgia syndrome (FMS) and is based on interdisciplinary FMS management guidelines, meta-analyses of drug trial data, and observational studies. In the absence of a single gold-standard medication, patients are treated with a variety of drugs from different categories, often with limited evidence. Drug therapy is not mandatory for the management of FMS. Pregabalin, duloxetine, milnacipran, and amitriptyline are the current first-line prescribed agents but have had a mostly modest effect. With only a minority of patients expected to experience substantial benefit, most will discontinue therapy because of either a lack of efficacy or tolerability problems. Many drug treatments have undergone limited study and have had negative results. It is unlikely that these failed pilot trials will undergo future study. However, medications, though imperfect, will continue to be a component of treatment strategy for these patients. Both the potential for medication therapy to relieve symptoms and the potential to cause harm should be carefully considered in their administration.}, language = {en} } @article{ProetelPletschLausekeretal.2014, author = {Proetel, Ulrike and Pletsch, Nadine and Lauseker, Michael and M{\"u}ller, Martin C. and Hanfstein, Benjamin and Krause, Stefan W. and Kalmanti, Lida and Schreiber, Annette and Heim, Dominik and Baerlocher, Gabriela M. and Hofmann, Wolf-Karsten and Lange, Elisabeth and Einsele, Hermann and Wernli, Martin and Kremers, Stephan and Schlag, Rudolf and M{\"u}ller, Lothar and H{\"a}nel, Mathias and Link, Hartmut and Hertenstein, Bernd and Pfirrmann, Markus and Hochhaus, Andreas and Hasford, Joerg and Hehlmann, R{\"u}diger and Saußele, Susanne}, title = {Older patients with chronic myeloid leukemia (≥65 years) profit more from higher imatinib doses than younger patients: a subanalysis of the randomized CML-Study IV}, series = {Annals of Hematology}, volume = {93}, journal = {Annals of Hematology}, number = {7}, issn = {0939-5555}, doi = {10.1007/s00277-014-2041-0}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121574}, pages = {1167-76}, year = {2014}, abstract = {The impact of imatinib dose on response rates and survival in older patients with chronic myeloid leukemia in chronic phase has not been studied well. We analyzed data from the German CML-Study IV, a randomized five-arm treatment optimization study in newly diagnosed BCR-ABL-positive chronic myeloid leukemia in chronic phase. Patients randomized to imatinib 400 mg/day (IM400) or imatinib 800 mg/day (IM800) and stratified according to age (≥65 years vs. <65 years) were compared regarding dose, response, adverse events, rates of progression, and survival. The full 800 mg dose was given after a 6-week run-in period with imatinib 400 mg/day. The dose could then be reduced according to tolerability. A total of 828 patients were randomized to IM400 or IM800. Seven hundred eighty-four patients were evaluable (IM400, 382; IM800, 402). One hundred ten patients (29 \%) on IM400 and 83 (21 \%) on IM800 were ≥65 years. The median dose per day was lower for patients ≥65 years on IM800, with the highest median dose in the first year (466 mg/day for patients ≥65 years vs. 630 mg/day for patients <65 years). Older patients on IM800 achieved major molecular remission and deep molecular remission as fast as younger patients, in contrast to standard dose imatinib with which older patients achieved remissions much later than younger patients. Grades 3 and 4 adverse events were similar in both age groups. Five-year relative survival for older patients was comparable to that of younger patients. We suggest that the optimal dose for older patients is higher than 400 mg/day. ClinicalTrials.gov identifier: NCT00055874}, language = {en} } @article{HircheKnoopHebestreitetal.2014, author = {Hirche, T. O. and Knoop, C. and Hebestreit, H. and Shimmin, D. and Sol{\´e}, A. and Elborn, J. S. and Ellemunter, H. and Aurora, P. and Hogardt, M. and Wagner, T. O. F.}, title = {Practical Guidelines: Lung Transplantation in Patients with Cystic Fibrosis}, series = {Pulmonary Medicine}, volume = {2014}, journal = {Pulmonary Medicine}, organization = {ECORN-CF Study Group}, issn = {2090-1836}, doi = {10.1155/2014/621342}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121569}, pages = {621342}, year = {2014}, abstract = {There are no European recommendations on issues specifically related to lung transplantation (LTX) in cystic fibrosis (CF). The main goal of this paper is to provide CF care team members with clinically relevant CF-specific information on all aspects of LTX, highlighting areas of consensus and controversy throughout Europe. Bilateral lung transplantation has been shown to be an important therapeutic option for end-stage CF pulmonary disease. Transplant function and patient survival after transplantation are better than in most other indications for this procedure. Attention though has to be paid to pretransplant morbidity, time for referral, evaluation, indication, and contraindication in children and in adults. This review makes extensive use of specific evidence in the field of lung transplantation in CF patients and addresses all issues of practical importance. The requirements of pre-, peri-, and postoperative management are discussed in detail including bridging to transplant and postoperative complications, immune suppression, chronic allograft dysfunction, infection, and malignancies being the most important. Among the contributors to this guiding information are 19 members of the ECORN-CF project and other experts. The document is endorsed by the European Cystic Fibrosis Society and sponsored by the Christiane Herzog Foundation.}, language = {en} } @article{CzerniukBrueggemannTepperetal.2014, author = {Czerniuk, T. and Br{\"u}ggemann, C. and Tepper, J. and Brodbeck, S. and Schneider, C. and Kamp, M. and H{\"o}fling, S. and Glavin, B. A. and Yakovlev, D. R. and Akimov, A. V. and Bayer, M.}, title = {Lasing from active optomechanical resonators}, series = {Nature Communications}, volume = {5}, journal = {Nature Communications}, doi = {10.1038/ncomms5038}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121559}, pages = {4038}, year = {2014}, abstract = {Planar microcavities with distributed Bragg reflectors (DBRs) host, besides confined optical modes, also mechanical resonances due to stop bands in the phonon dispersion relation of the DBRs. These resonances have frequencies in the 10- to 100-GHz range, depending on the resonator's optical wavelength, with quality factors exceeding 1,000. The interaction of photons and phonons in such optomechanical systems can be drastically enhanced, opening a new route towards the manipulation of light. Here we implemented active semiconducting layers into the microcavity to obtain a vertical-cavity surface-emitting laser (VCSEL). Thereby, three resonant excitations--photons, phonons and electrons--can interact strongly with each other providing modulation of the VCSEL laser emission: a picosecond strain pulse injected into the VCSEL excites long-living mechanical resonances therein. As a result, modulation of the lasing intensity at frequencies up to 40 GHz is observed. From these findings, prospective applications of active optomechanical resonators integrated into nanophotonic circuits may emerge.}, language = {en} } @article{BedkeIannittiDeLucaetal.2014, author = {Bedke, Tanja and Iannitti, Rossana G. and De Luca, Antonella and Giovannini, Gloria and Fallarino, Francesca and Berges, Carsten and Latg{\´e}, Jean-Paul and Einsele, Hermann and Romani, Luigina and Topp, Max S.}, title = {Distinct and complementary roles for Aspergillus fumigatus-specific Tr1 and \(Foxp3^+\) regulatory T cells in humans and mice}, series = {Immunology and Cell Biology}, volume = {92}, journal = {Immunology and Cell Biology}, number = {8}, doi = {10.1038/icb.2014.34}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121449}, pages = {659-70}, year = {2014}, abstract = {Unlike induced \(Foxp3^+\) regulatory T cells (\(Foxp3^+\) \(iT_{reg}\)) that have been shown to play an essential role in the development of protective immunity to the ubiquitous mold Aspergillus fumigatus, type-(1)-regulatory T cells (Tr1) cells have, thus far, not been implicated in this process. Here, we evaluated the role of Tr1 cells specific for an epitope derived from the cell wall glucanase Crf-1 of A. fumigatus (Crf-1/p41) in antifungal immunity. We identified Crf-1/p41-specific latent-associated \(peptide^+\) Tr1 cells in healthy humans and mice after vaccination with Crf-1/p41+zymosan. These cells produced high amounts of interleukin (IL)-10 and suppressed the expansion of antigen-specific T cells in vitro and in vivo. In mice, in vivo differentiation of Tr1 cells was dependent on the presence of the aryl hydrocarbon receptor, c-Maf and IL-27. Moreover, in comparison to Tr1 cells, \(Foxp3^+\) \(iT_{reg}\) that recognize the same epitope were induced in an interferon gamma-type inflammatory environment and more potently suppressed innate immune cell activities. Overall, our data show that Tr1 cells are involved in the maintenance of antifungal immune homeostasis, and most likely play a distinct, yet complementary, role compared with \(Foxp3^+\) \(iT_{reg}\).}, language = {en} } @article{StefanovicBarnettvanDuijvenbodenetal.2014, author = {Stefanovic, Sonia and Barnett, Phil and van Duijvenboden, Karel and Weber, David and Gessler, Manfred and Christoffels, Vincent M.}, title = {GATA-dependent regulatory switches establish atrioventricular canal specificity during heart development}, series = {Nature Communications}, volume = {5}, journal = {Nature Communications}, number = {3680}, issn = {2041-1723}, doi = {10.1038/ncomms4680}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121437}, year = {2014}, abstract = {The embryonic vertebrate heart tube develops an atrioventricular canal that divides the atrial and ventricular chambers, forms atrioventricular conduction tissue and organizes valve development. Here we assess the transcriptional mechanism underlying this localized differentiation process. We show that atrioventricular canal-specific enhancers are GATA-binding site-dependent and act as switches that repress gene activity in the chambers. We find that atrioventricular canal-specific gene loci are enriched in H3K27ac, a marker of active enhancers, in atrioventricular canal tissue and depleted in H3K27ac in chamber tissue. In the atrioventricular canal, Gata4 activates the enhancers in synergy with Bmp2/Smad signalling, leading to H3K27 acetylation. In contrast, in chambers, Gata4 cooperates with pan-cardiac Hdac1 and Hdac2 and chamber-specific Hey1 and Hey2, leading to H3K27 deacetylation and repression. We conclude that atrioventricular canal-specific enhancers are platforms integrating cardiac transcription factors, broadly active histone modification enzymes and localized co-factors to drive atrioventricular canal-specific gene activity.}, language = {en} } @article{SchmidtLiuLiuetal.2014, author = {Schmidt, Sebastian and Liu, Guoxing and Liu, Guilai and Yang, Wenting and Honisch, Sabina and Pantelakos, Stavros and Stournaras, Christos and H{\"o}nig, Arnd and Lang, Florian}, title = {Enhanced Orai1 and STIM1 expression as well as store operated \(Ca^{2+}\) entry in therapy resistant ovary carcinoma cells}, series = {Oncotarget}, volume = {5}, journal = {Oncotarget}, number = {13}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121423}, pages = {4799-810}, year = {2014}, abstract = {Mechanisms underlying therapy resistance of tumor cells include protein kinase Akt. Putative Akt targets include store-operated \(Ca^{2+}\)-entry (SOCE) accomplished by pore forming ion channel unit Orai1 and its regulator STIM1. We explored whether therapy resistant (A2780cis) differ from therapy sensitive (A2780) ovary carcinoma cells in Akt, Orai1, and STIM1 expression, \(Ca^{2+}\)-signaling and cell survival following cisplatin (100µM) treatment. Transcript levels were quantified with RT-PCR, protein abundance with Western blotting, cytosolic \(Ca^{2+}\)-activity ([\(Ca^{2+}\)]i) with Fura-2-fluorescence, SOCE from increase of [\(Ca^{2+}\)]i following \(Ca^{2+}\)-readdition after Ca2+-store depletion, and apoptosis utilizing flow cytometry. Transcript levels of Orai1 and STIM1, protein expression of Orai1, STIM1, and phosphorylated Akt, as well as SOCE were significantly higher in A2780cis than A2780 cells. SOCE was decreased by Akt inhibitor III (SH-6, 10µM) in A2780cis but not A2780 cells and decreased in both cell lines by Orai1 inhibitor 2-aminoethoxydiphenyl borate (2-ABP, 50µM). Phosphatidylserine exposure and late apoptosis following cisplatin treatment were significantly lower in A2780cis than A2780 cells, a difference virtually abolished by SH-6 or 2-ABP. In conclusion, Orai1/STIM1 expression and function are increased in therapy resistant ovary carcinoma cells, a property at least in part due to enhanced Akt activity and contributing to therapy resistance in those cells.}, language = {en} } @article{VembarScherfSiegel2014, author = {Vembar, Shruti S. and Scherf, Artur and Siegel, T. Nicolai}, title = {Noncoding RNAs as emerging regulators of Plasmodium falciparum virulence gene expression}, series = {Current Opinion in Microbiology}, volume = {20}, journal = {Current Opinion in Microbiology}, number = {100}, issn = {1369-5274}, doi = {10.1016/j.mib.2014.06.013}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121416}, pages = {153-61}, year = {2014}, abstract = {The eukaryotic unicellular pathogen Plasmodium falciparum tightly regulates gene expression, both during development and in adaptation to dynamic host environments. This regulation is evident in the mutually exclusive expression of members of clonally variant virulence multigene families. While epigenetic regulators have been selectively identified at active or repressed virulence genes, their specific recruitment remains a mystery. In recent years, noncoding RNAs (ncRNAs) have emerged as lynchpins of eukaryotic gene regulation; by binding to epigenetic regulators, they provide target specificity to otherwise non-specific enzyme complexes. Not surprisingly, there is great interest in understanding the role of ncRNA in P. falciparum, in particular, their contribution to the mutually exclusive expression of virulence genes. The current repertoire of P. falciparum ncRNAs includes, but is not limited to, subtelomeric ncRNAs, virulence gene-associated ncRNAs and natural antisense RNA transcripts. Continued improvement in high-throughput sequencing methods is sure to expand this repertoire. Here, we summarize recent advances in P. falciparum ncRNA biology, with an emphasis on ncRNA-mediated epigenetic modes of gene regulation.}, language = {en} } @article{PatelMurphyHaralmbievaetal.2014, author = {Patel, Suketu and Murphy, Derek and Haralmbieva, Eugenia and Abdulla, Zainalabideen A. and Wong, Kah Keng and Chen, Hong and Gould, Edith and Roncador, Giovanna and Hatton, Chris S. R. and Anderson, Amanda P. and Banham, Alison H. and Pulford, Karen}, title = {Increased Expression of Phosphorylated FADD in Anaplastic Large Cell and Other T-Cell Lymphomas}, series = {Biomarker Insights}, volume = {9}, journal = {Biomarker Insights}, issn = {1177-2719}, doi = {10.4137/bmi.s16553}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121403}, pages = {77-84}, year = {2014}, abstract = {FAS-associated protein with death domain (FADD) is a major adaptor protein involved in extrinsic apoptosis, embryogenesis, and lymphocyte homeostasis. Although abnormalities of the FADD/death receptor apoptotic pathways have been established in tumorigenesis, fewer studies have analyzed the expression and role of phosphorylated FADD (pFADD). Our identification of FADD as a lymphoma-associated autoantigen in T-cell lymphoma patients raises the possibility that pFADD, with its correlation with cell cycle, may possess role(s) in human T-cell lymphoma development. This immunohistochemical study investigated pFADD protein expression in a range of normal tissues and lymphomas, particularly T-cell lymphomas that require improved therapies. Whereas pFADD was expressed only in scattered normal T cells, it was detected at high levels in T-cell lymphomas (eg, 84\% anaplastic large cell lymphoma and 65\% peripheral T cell lymphomas, not otherwise specified). The increased expression of pFADD supports further study of its clinical relevance and role in lymphomagenesis, highlighting phosphorylation of FADD as a potential therapeutic target.}, language = {en} } @article{NiklassStoyanovGarzetal.2014, author = {Niklass, Solveig and Stoyanov, Stoyan and Garz, Cornelia and Bueche, Celine Z. and Mencl, Stine and Reymann, Klaus and Heinze, Hans-Jochen and Carare, Roxana O. and Kleinschnitz, Christoph and Schreiber, Stefanie}, title = {Intravital imaging in spontaneously hypertensive stroke-prone rats-a pilot study}, series = {Experimental \& Translational Stroke Medicine}, volume = {6}, journal = {Experimental \& Translational Stroke Medicine}, doi = {10.1186/2040-7378-6-1}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121353}, pages = {1}, year = {2014}, abstract = {Background There is growing evidence that endothelial failure and subsequent blood brain barrier (BBB) breakdown initiate cerebral small vessel disease (CSVD) pathology. In spontaneously hypertensive stroke-prone rats (SHRSP) endothelial damage is indicated by intraluminal accumulations of erythrocytes (erythrocyte thrombi) that are not observed with current magnetic resonance imaging techniques. Two-photon microscopy (2 PM) offers the potential for real-time direct detection of the small vasculature. Thus, within this pilot study we investigated the sensitivity of 2 PM to detect erythrocyte thrombi expressing initiating CSVD phenomena in vivo. Methods Eight SHRSP and 13 Wistar controls were used for in vivo imaging and subsequent histology with haematoxylin-eosin (HE). For 2 PM, cerebral blood vessels were labeled by fluorescent Dextran (70 kDa) applied intraorbitally. The correlation between vascular erythrocyte thrombi observed by 2 PM and HE-staining was assessed. Artificial surgical damage and parenchymal Dextran distribution were analyzed postmortem. Results Dextran was distributed within the small vessel walls and co-localized with IgG. Artificial surgical damage was comparable between SHRSP and Wistar controls and mainly affected the small vasculature. In fewer than 20\% of animals there was correlation between erythrocyte thrombi as observed with 2 PM and histologically with HE. Conclusions Contrary to our initial expectations, there was little agreement between intravital 2 PM imaging and histology for the detection of erythrocyte thrombi. Two-photon microscopy is a valuable technique that complements but does not replace the value of conventional histology.}, language = {en} } @article{MoussetBuchheidtHeinzetal.2014, author = {Mousset, Sabine and Buchheidt, Dieter and Heinz, Werner and Ruhnke, Markus and Cornely, Oliver A. and Egerer, Gerlinde and Kr{\"u}ger, William and Link, Hartmut and Neumann, Silke and Ostermann, Helmut and Panse, Jens and Penack, Olaf and Rieger, Christina and Schmidt-Hieber, Martin and Silling, Gerda and S{\"u}dhoff, Thomas and Ullmann, Andrew J. and Wolf, Hans-Heinrich and Maschmeyer, Georg and B{\"o}hme, Angelika}, title = {Treatment of invasive fungal infections in cancer patients—updated recommendations of the Infectious Diseases Working Party (AGIHO) of the German Society of Hematology and Oncology (DGHO)}, series = {Annals of Hematology}, volume = {96}, journal = {Annals of Hematology}, doi = {10.1007/s00277-013-1867-1}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121340}, pages = {13-32}, year = {2014}, abstract = {Invasive fungal infections are a main cause of morbidity and mortality in cancer patients undergoing intensive chemotherapy regimens. Early antifungal treatment is mandatory to improve survival. Today, a number of effective and better-tolerated but more expensive antifungal agents compared to the former gold standard amphotericin B deoxycholate are available. Clinical decision-making must consider results from numerous studies and published guidelines, as well as licensing status and cost pressure. New developments in antifungal prophylaxis improving survival rates result in a continuous need for actualization. The treatment options for invasive Candida infections include fluconazole, voriconazole, and amphotericin B and its lipid formulations, as well as echinocandins. Voriconazole, amphotericin B, amphotericin B lipid formulations, caspofungin, itraconazole, and posaconazole are available for the treatment of invasive aspergillosis. Additional procedures, such as surgical interventions, immunoregulatory therapy, and granulocyte transfusions, have to be considered. The Infectious Diseases Working Party of the German Society of Hematology and Oncology here presents its 2008 recommendations discussing the dos and do-nots, as well as the problems and possible solutions, of evidence criteria selection.}, language = {en} }