Modulation der T-Zell-Aktivierung in vitro und in vivo

Magdeburg, Univ., Med. Fak., Habil.-Schr., 2014

The transcriptomic networks controlling the sporulation in Physarum polycephalum

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2015

In vitro und in vivo Analyse des synaptischen Fukosyl-Proteoms der Ratte

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2015

Optimierung der Wasseraufbereitungsanlage im Biomassekraftwerk Königs Wusterhausen hinsichtlich konstanter Wasserqualität und Verfügbarkeit

Im Mittelpunkt dieser Arbeit steht die Verfahrenstechnik der Langsamentcarbonisierung zur Kühlwasserenthärtung. Andere Bereiche werden angeschnitten um ein vollständiges Bild der Wasseraufbereitung des BMKW Königs Wusterhausen aufzuzeigen. Hierzu zählen die Osmoseanlagen und der mechanisch konstruktive Teil der Langsamentcarbonisierung. Der Chemikalienbedarf wird anhand der Wasseranalyse berechnet und über Flockungsversuche experimentell ermittelt. Abschließend erfolgt die Auswertung der Versuche und der umgesetzten Maßnahmen. Weiterhin wird ein kurzer Ausblick über weiterführende Optimierungsmaßnahmen gegeben.

Untersuchung des humanen Proteins NF110 als Bindungspartner viraler RNAs

In der vorliegenden Masterarbeit wurde das Protein nuclear factor 110 (NF110) in vitro rückgefaltet, chromatographisch gereinigt, durch den Zusatz von L-Arginin stabilisiert und seine Affinität gegenüber RNAs untersucht. Das Ausgangsmaterial wurde mittels Dialyse zurückgefaltet und über drei aufeinander folgende Chromatographieschritte gereinigt: mittels Kationenaustauschchromatographie (capture) zur Entfernung von Fremdproteinen, Größenausschlusschromatographie (intermediate) zur Trennung des monomeren Proteins von höher-oligomeren Spezies und der Affinitätschromatographie (polishing). Diese Proteinlösung wurde unter Zusatz von 500 mM L-Arginin gelagert um eine Proteinaggregation zu unterbinden. Durch Streulichtmessungen und eine analytische Ultrazentrifugation konnte erfolgreich nachgewiesen werden, dass NF110 erst in Puffern mit mindestens 200 mM L-Arginin stabil vorliegt. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit konnte erfolgreich bestimmt werden, dass NF110 zwischen doppelsträngiger RNA und DNA diskriminiert, während es gegenüber einzel- bzw. doppelsträngiger RNA ähnlich affin ist. Dies stellt einen großen Unterschied zu NF90 dar. Diese C-terminal verkürzte Variante interagiert mit einzelsträngiger RNA in sehr geringerem Umfang als mit doppelsträngiger RNA (Schmidt, 2015). Daher kann vermutet werden, dass der C-Terminus, insbesondere das dort befindliche GQSY-Motiv, für die Spezifität gegenüber den RNAs verantwortlich ist. Ein weiterer Fokus der Arbeit lag auf dem Einfluss von L-Arginin bei der RNA-Bindung. Mit Hilfe einer linearen freien Enthalpiebeziehung (LFER) konnte so eine Dissoziationskonstante für nicht aggregierendes NF110 ohne L-Arginin ermittelt werden. Außerdem wurde ersichtlich, dass dieser Stabilisator zwar die Aggregation hemmt, aber nur marginal die RNA-Bindung des Proteins beeinflusst

Methods for analyzing the influence of molecular dynamics on neuronal activity

Magdeburg, Univ., Fak. für Informatik, Diss., 2015

Development of a new method for the characterisation of bioreactors concerning heat and mass transfer

Since the specific heat transfer coefficient (UA) and the volumetric mass transfer coefficient (kLa) play an important role for the design of biotechnological processes, different techniques were developed in the past for the determination of these parameters. However, these approaches often use imprecise dynamic methods for the description of stationary processes and are limited towards scale and geometry of the bioreactor. Therefore, the aim of this thesis was to develop a new method, which overcomes these restrictions. This new approach is based on a permanent production of heat and oxygen by the constant decomposition of hydrogen peroxide in continuous mode. Since the degradation of H2O2 at standard conditions only takes place by the support of a catalyst, different candidates were investigated for their potential (regarding safety issues and reaction kinetic). Manganese-(IV)-oxide was found to be suitable. To compensate the inactivation of MnO2, a continuous process with repeated feeds of fresh MnO2 was established. Subsequently, a scale-up was successfully carried out from 100 mL to a 5 litre glass bioreactor (UniVessel®)To show the applicability of this new method for the characterisation of bioreactors, it was compared with common approaches. With the newly established technique as well as with a conventional procedure, which is based on an electrical heat source, specific heat transfer coefficients were measured in the range of 17.1 – 24.8 W/K for power inputs of about 50 – 70 W/L. However, a first proof of concept regarding the mass transfer showed no constant kLa for different dilution rates up to 0.04 h-1.Based on this, consecutive studies concerning the mass transfer should be made with higher volume flows, due to more even inflow rates. In addition, further experiments are advisable, to analyse the heat transfer in single-use bioreactors and in larger common systems.

Control and model-based analysis of microaerobic processes - using Rhodospirillum rubrum as model organism

Magdeburg, Univ., Fak. für Elektrotechnik und Informationstechnik, Diss., 2015

role of NMDA-receptors (NMDARs) and NMDAR antagonists in murine T- and B-lymphocyte function

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2015

Dynamics in growth and metabolism of adherent MDCK cells unraveled by an integrated modeling approach

Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Verfahrens- und Systemtechnik, Univ., Dissertation, 2015

Biotechnology for the investigation of the monocyte-macrophage-system in microgravity and space

Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Naturwissenschaften, Univ., Dissertation, 2015

Determinants of global color-based attention : insights from electromagnetic brain recording in humans

Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Naturwissenschaften, Univ., Dissertation, 2015

Untersuchungen zur Nutzvolumenkapazität von stark sauren Kationenaustauschern

Ionenaustausch zieht sich durch viele Wissenschafts- und Wirtschaftsanwendungen. Diese Technologie wird allgemein zur Entfernung von gelösten Ionen aus einer wässrigen Phase genutzt. Erst in den 1950er Jahren entwickelt, ist sie heute voll ausgereift. Ihre Anwendung findet diese Technologie vor allem in der Wasseraufbereitung, Lebensmittel-, Chemie- und Pharmaindustrie. Die Demineralisierung von Wasser und die Wasserenthärtung sind vor allem in der Pharmaindustrie durch ihre hohen Wasserqualitätsansprüche von Bedeutung. Sogar für wertvolle Materialien, wie Uran und Plutonium, aus dem Abfall der nuklearen Industrie können Ionenaustauscher eingesetzt werden. Die elektrostatische Sorption in das Ionenaustauschermaterial ist entscheidend. Die entfernten Ionen aus dem Austauscher, werden durch die gleiche Ionenanzahl dergleichen Ladung in der Lösung ersetzt. Der Ionenaustausch wird durch verschiedene Parameter beeinflusst. Ein wichtiger Parameter ist die Kapazität und somit die Nutzzeit des Austauscherharzes im Betrieb. Somit spiegelt die Kapazität die Wirtschaftlichkeitdes Harzes wieder. Die Kapazität wird in Gesamtkapazität und nutzbare Kapazität unterschieden. Die Gesamtkapazität stellt die Gesamtzahl der austauschbaren Ionen dar. Die nutzbare Kapazität ist stets niedriger. Diese misst die Anzahl der Aktivgruppen,wo Ionenaustausch in der Sättigungsphase wirklich stattgefunden hat. Diese Arbeit soll einen Überblick über das große Thema der Ionenaustauscher geben. Dabei wird erläutert, was Ionenaustauscher sind und wie sie funktionieren. Im experimentellen Teil wird die nutzbare Kapazität eines stark sauren Kationenaustauschers bestimmt.

Verwendung von acetyliertem Distärkephosphat und Distärkeadipat als Stabilisator in einer Lachscreme auf Emulsionsbasis

The present Bachelor thesis gives an overview of the influence of some starch esters (acetylated distarch phosphate (E 1414) and adipate (E1422)) as stabilizing agents in a salmon-emulsion-cream. The aim of this work was the development of an optimal recipe. Different concentrations of starches were used in combination with xanthan gum. The methods were used to describe the rheological, microphotographical, microbiological, chemical and sensorial characteristics of the spread. The analysis of determination and development of droplet size showed a significant reduction in coalescence process. Rheological experiments indicated that high concentrations of E 1414 are necessary getting a slightly higher viscosity than in case of the E 1422 creams. The microbiological results showed minimal differences. All tested samples showed high stability against oxidation. For the use of a new recipe acetylated distarch adipate is the better choice in this case.

Bedeutung von mehrjährigen, artenreichen Blühstreifen und Feldrainen für Tagfalter und Widderchen : Fallbeispiele aus der Agrarlandschaft um Bernburg (Saale)

Für viele der ehemals in der Agrarlandschaft weit verbreiteten Tagfalter- und Widderchenarten wurden in den letzten Jahren rückläufige Trends ermittelt. Agrarumweltmaßnahmen und das seit der neuen Förderperiode 2014 bestehende Greening der Direktzahlungen erscheinen aktuell als die einzigen Mechanismen mit dem Potenzial Arten der Normallandschaft großflächig zu erhalten. Im Rahmen dieser Arbeit wurde 2013 und 2014 die Bedeutung förderungsfähiger, mehrjähriger sowie artenreicher Blühstreifen und Feldraine für Tagfalter und Widderchen in der Agrarlandschaft um Bernburg-Strenzfeld analysiert. Auf den angelegten, wildkräuterreichen Flächen konnten im Vergleich zu gewöhnlichen Randstrukturen und Ackerflächen sowohl mehr Tagfalter- und Widderchenarten als auch -individuen nachgewiesen werden. Mehrjährige, artenreiche Blühstreifen und Feldraine gewährleisten von April bis September ein stetiges und diverses Nektarangebot und stellen für Falter Lebensraum und somit eine Maßnahme für den Biotopverbund dar. Ein Zusammenhang zwischen verfügbaren Nektarpflanzenarten und Falterarten sowie –individuen konnte belegt werden. Besonders bedeutsame Nektarpflanzen wurden ermittelt. Mit Kulturarten angelegte Flächen besitzen, im Vergleich zu aus artenreichem Saatgut etablierten, ab dem ersten Jahr eine geringere Bedeutsamkeit als Lebensraum für Tagfalter und Widderchen. Es konnten deutlich weniger Nektarpflanzen und eine sehr geringe Stetigkeit dieser nachgewiesen werden. Förderungsfähige, mehrjährige Blühstreifen und Feldraine verfügen bei einer Anlage mit artenreichen Wildkrautmischungen, einer geeigneten Pflege und der Anlage in der Nähe geeigneter Donatorflächen über das Potenzial, die intensiv genutzte Agrarlandschaft für Tagfalter und Widderchen aufzuwerten.