Cryo-EM model of the bullet-shaped vesicular stomatitis virus.

Vesicular stomatitis virus (VSV) is a bullet-shaped rhabdovirus and a model system of negative-strand RNA viruses. Through direct visualization by means of cryo-electron microscopy, we show that each virion contains two nested, left-handed helices: an outer helix of matrix protein M and an inner helix of nucleoprotein N and RNA. M has a hub domain with four contact sites that link to neighboring M and N subunits, providing rigidity by clamping adjacent turns of the nucleocapsid. Side-by-side interactions between neighboring N subunits are critical for the nucleocapsid to form a bullet shape, and structure-based mutagenesis results support this description. Together, our data suggest a mechanism of VSV assembly in which the nucleocapsid spirals from the tip to become the helical trunk, both subsequently framed and rigidified by the M layer.

Ordinary Families -Extraordinary Care Giving

Children with severe emotional problems often have multiple needs that require disparate services including child welfare, juvenile justice, health, mental health, substance abuse, and mental retardation (Stroul, 1996). However, the primary care giving responsibilities for these youngsters still remain with their families. It is the family who shelters and clothes them; provides guidance, affection, recreation, nurturing; gets them to appointments with doctors and therapists and to school dayin- and-day-out, year after year (Lourie, 1995). Despite the invaluable and irreplaceable care provided by families, they are often maligned by a system which characterizes them as having their own problems and inadequacies. The purpose of this research is to learn more about the strengths of families who care for children with severe emotional disabilities (SED). This exploratory descriptive study made use of focus groups attended by parents who are caring for such children. In order to improve services to these families, it is important that we understand how the notion of strengths play out in their everyday lives. Observations are made about the care giving plan, which all families devise in the course of caring for their child with special needs. Implications for paid professionals who serve these families are offered by presenting a model for putting family care givers at the hub of the service provision wheel.

Managing Things and Services with Semantics: A Survey

This paper presents a survey on the usage, opportunities and pitfalls of semantic technologies in the Internet of Things. The survey was conducted in the context of a semantic enterprise integration platform. In total we surveyed sixty-one individuals from industry and academia on their views and current usage of IoT technologies in general, and semantic technologies in particular. Our semantic enterprise integration platform aims for interoperability at a service level, as well as at a protocol level. Therefore, also questions regarding the use of application layer protocols, network layer protocols and management protocols were integrated into the survey. The survey suggests that there is still a lot of heterogeneity in IoT technologies, but first indications of the use of standardized protocols exist. Semantic technologies are being recognized as of potential use, mainly in the management of things and services. Nonetheless, the participants still see many obstacles which hinder the widespread use of semantic technologies: Firstly, a lack of training as traditional embedded programmers are not well aware of semantic technologies. Secondly, a lack of standardization in ontologies, which would enable interoperability and thirdly, a lack of good tooling support.

Schmiede ─ Heiligtum ─ Wassermühle. Cham-Hagendorn (Kanton Zug) in römischer Zeit. Ausgrabungen 1944/45 und 2003/04

1944/1945 wurde in Cham-Hagendorn eine Wassermühle ausgegraben, die dank ihrer aussergewöhnlich guten Holzerhaltung seit langem einen prominenten Platz in der Forschung einnimmt. 2003 und 2004 konnte die Kantonsarchäologie Zug den Platz erneut archäologisch untersuchen. Dabei wurden nicht nur weitere Reste der Wassermühle, sondern auch Spuren älterer und jüngerer Anlagen geborgen: eine ältere und eine jüngere Schmiedewerkstatt (Horizont 1a/Horizont 3) sowie ein zweiphasiges Heiligtum (Horizonte 1a/1b). All diese Anlagen lassen sich nun in das in den neuen Grabungen erkannte stratigraphische Gerüst einhängen (s. Beil. 2). Dank der Holzerhaltung können die meisten Phasen dendrochronologisch datiert werden (s. Abb. 4.1/1a): Horizont 1a mit Schlagdaten zwischen 162(?)/173 und 200 n. Chr., Horizont 1b um 215/218 n. Chr. und Horizont 2 um 231 n. Chr. Ferner konnten in den neuen Grabungen Proben für mikromorphologische und archäobotanische Untersuchungen entnommen werden (Kap. 2.2; 3.11). In der vorliegenden Publikation werden der Befund und die Baustrukturen vorgelegt, (Kap. 2), desgleichen sämtliche stratifizierten Funde und eine umfassende Auswahl der 1944/1945 geborgenen Funde (Kap. 3). Dank anpassender Fragmente, sog. Passscherben, lassen sich diese zum Teil nachträglich in die Schichtenabfolge einbinden. Die mikromorphologischen und die archäobotanischen Untersuchungen (Kap. 2.2; 3.11) zeigen, dass der Fundplatz in römischer Zeit inmitten einer stark vom Wald und dem Fluss Lorze geprägten Landschaft lag. In unmittelbarer Nähe können weder eine Siedlung noch einzelne Wohnbauten gelegen haben. Die demnach nur gewerblich und sakral genutzten Anlagen standen an einem Bach, der vermutlich mit jenem Bach identisch ist, der noch heute das Groppenmoos entwässert und bei Cham-Hagendorn in die Lorze mündet (s. Abb. 2.4/1). Der antike Bach führte wiederholt Hochwasser ─ insgesamt sind fünf grössere Überschwemmungsphasen auszumachen (Kap. 2.2; 2.4). Wohl anlässlich eines Seehochstandes durch ein Überschwappen der Lorze in den Bach ausgelöst, müssen diese Überschwemmungen eine enorme Gewalt entwickelt haben, der die einzelnen Anlagen zum Opfer fielen. Wie die Untersuchung der Siedlungslandschaft römischer Zeit rund um den Zugersee wahrscheinlich macht (Kap. 6 mit Abb. 6.2/2), dürften die Anlagen von Cham-Hagendorn zu einer in Cham-Heiligkreuz vermuteten Villa gehören, einem von fünf grösseren Landgütern in diesem Gebiet. Hinweise auf Vorgängeranlagen fehlen, mit denen die vereinzelten Funde des 1. Jh. n. Chr. (Kap. 4.5) in Verbindung gebracht werden könnten. Diese dürften eher von einer der Überschwemmungen bachaufwärts weggerissen und nach Cham-Hagendorn eingeschwemmt worden sein. Die Nutzung des Fundplatzes (Horizont 1a; s. Beil. 6) setzte um 170 n. Chr. mit einer Schmiedewerkstatt ein (Kap. 2.5.1). Der Fundanfall, insbesondere die Schmiedeschlacken (Kap. 3.9) belegen, dass hier nur hin und wieder Geräte hergestellt und repariert wurden (Kap. 5.2). Diese Werkstatt war vermutlich schon aufgelassen und dem Verfall preisgegeben, als man 200 n. Chr. (Kap. 4.2.4) auf einer Insel zwischen dem Bach und einem Lorzearm ein Heiligtum errichtete (Kap. 5.3). Beleg für den sakralen Status dieser Insel ist in erster Linie mindestens ein eigens gepflanzter Pfirsichbaum, nachgewiesen mit Pollen, einem Holz und über 400 Pfirsichsteinen (Kap. 3.11). Die im Bach verlaufende Grenze zwischen dem sakralen Platz und der profanen Umgebung markierte man zusätzlich mit einer Pfahlreihe (Kap. 2.5.3). In diese war ein schmaler Langbau integriert (Kap. 2.5.2), der an die oft an Temenosmauern antiker Heiligtümer angebauten Portiken erinnert und wohl auch die gleiche Funktion wie diese gehabt hatte, nämlich das Aufbewahren von Weihegaben und Kultgerät (Kap. 5.3). Das reiche Fundmaterial, das sich in den Schichten der ersten Überschwemmung fand (s. Abb. 5./5), die um 205/210 n. Chr. dieses Heiligtum zerstört hatte, insbesondere die zahlreiche Keramik (Kap. 3.2.4), und die zum Teil auffallend wertvollen Kleinfunde (Kap. 3.3.3), dürften zum grössten Teil einst in diesem Langbau untergebracht gewesen sein. Ein als Glockenklöppel interpretiertes, stratifiziertes Objekt spricht dafür, dass die fünf grossen, 1944/1945 als Stapel aufgefundenen Eisenglocken vielleicht auch dem Heiligtum zuzuweisen sind (Kap. 3.4). In diesen Kontext passen zudem die überdurchschnittlich häufig kalzinierten Tierknochen (Kap. 3.10). Nach der Überschwemmung befestigte man für 215 n. Chr. (Kap. 4.2.4) das unterspülte Bachufer mit einer Uferverbauung (Kap. 2.6.1). Mit dem Bau eines weiteren, im Bach stehenden Langbaus (Kap. 2.6.2) stellte man 218 n. Chr. das Heiligtum auf der Insel in ähnlicher Form wieder her (Horizont 1b; s. Beil. 7). Von der Pfahlreihe, die wiederum die sakrale Insel von der profanen Umgebung abgrenzte, blieben indes nur wenige Pfähle erhalten. Dennoch ist der sakrale Charakter der Anlage gesichert. Ausser dem immer noch blühenden Pfirsichbaum ist es ein vor dem Langbau aufgestelltes Ensemble von mindestens 23 Terrakottafigurinen (s. Abb. 3.6/1), elf Veneres, zehn Matres, einem Jugendlichen in Kapuzenmantel und einem kindlichen Risus (Kap. 3.6; s. auch Kap. 2.6.3). In den Sedimenten der zweiten Überschwemmung, der diese Anlage um 225/230 n. Chr. zum Opfer gefallen war, fanden sich wiederum zahlreiche Keramikgefässe (Kap. 3.2.4) und zum Teil wertvolle Kleinfunde wie eine Glasperle mit Goldfolie (Kap. 3.8.2) und eine Fibel aus Silber (Kap. 3.3.3), die wohl ursprünglich im Langbau untergebracht waren (Kap. 5.3.2 mit Abb. 5/7). Weitere Funde mit sicherem oder möglichem sakralem Charakter finden sich unter den 1944/1945 geborgenen Funden (s. Abb. 5/8), etwa ein silberner Fingerring mit Merkurinschrift, ein silberner Lunula-Anhänger, eine silberne Kasserolle (Kap. 3.3.3), eine Glasflasche mit Schlangenfadenauflage (Kap. 3.8.2) und einige Bergkristalle (Kap. 3.8.4). Im Bereich der Terrakotten kamen ferner mehrere Münzen (Kap. 3.7) zum Vorschein, die vielleicht dort niedergelegt worden waren. Nach der zweiten Überschwemmung errichtete man um 231 n. Chr. am Bach eine Wassermühle (Horizont 2; Kap. 2.7; Beil. 8; Abb. 2.7/49). Ob das Heiligtum auf der Insel wieder aufgebaut oder aufgelassen wurde, muss mangels Hinweisen offen bleiben. Für den abgehobenen Zuflusskanal der Wassermühle verwendete man mehrere stehen gebliebene Pfähle der vorangegangenen Anlagen der Horizonte 1a und 1b. Obwohl die Wassermühle den 28 jährlichen Überschwemmungshorizonten (Kap. 2.2) und den Funden (Kap. 4.3.2; 4.4.4; 45) zufolge nur bis um 260 n. Chr., während gut einer Generation, bestand, musste sie mindestens zweimal erneuert werden – nachgewiesen sind drei Wasserräder, drei Mühlsteinpaare und vermutlich drei Podeste, auf denen jeweils das Mahlwerk ruhte. Grund für diese Umbauten war wohl der weiche, instabile Untergrund, der zu Verschiebungen geführt hatte, so dass das Zusammenspiel von Wellbaum bzw. Sternnabe und Übersetzungsrad nicht mehr funktionierte und das ganze System zerbrach. Die Analyse von Pollen aus dem Gehhorizont hat als Mahlgut Getreide vom Weizentyp nachgewiesen (Kap. 3.11.4). Das Abzeichen eines Benefiziariers (Kap. 3.3.2 mit Abb. 3.3/23,B71) könnte dafür sprechen, dass das verarbeitete Getreide zumindest zum Teil für das römische Militär bestimmt war (s. auch Kap. 6.2.3). Ein im Horizont 2 gefundener Schreibgriffel und weitere stili sowie eine Waage für das Wägen bis zu 35-40 kg schweren Waren aus dem Fundbestand von 1944/1945 könnten davon zeugen, dass das Getreide zu wägen und zu registrieren war (Kap. 3.4.2). Kurz nach 260 n. Chr. fiel die Wassermühle einem weiteren Hochwasser zum Opfer. Für den folgenden Horizont 3 (Beil. 9) brachte man einen Kiesboden ein und errichtete ein kleines Gebäude (Kap. 2.8). Hier war wohl wiederum eine Schmiede untergebracht, wie die zahlreichen Kalottenschlacken belegen (Kap. 3.9), die im Umfeld der kleinen Baus zum Vorschein kamen. Aufgrund der Funde (Kap. 4.4.4; 4.5) kann diese Werkstatt nur kurze Zeit bestanden haben, höchstens bis um 270 n. Chr., bevor sie einem weiteren Hochwasser zum Opfer fiel. Von der jüngsten Anlage, die wohl noch in römische Zeit datiert (Horizont 4; Beil. 10), war lediglich eine Konstruktion aus grossen Steinplatten zu fassen (Kap. 2.9.1). Wozu sie diente, muss offen bleiben. Auch der geringe Fundanfall spricht dafür, dass die Nutzung des Platzes, zumindest für die römische Zeit, allmählich ein Ende fand (Kap. 4.5). Zu den jüngsten Strukturen gehören mehrere Gruben (Kap. 2.9.2), die vielleicht der Lehmentnahme dienten. Mangels Funden bleibt ihre Datierung indes ungewiss. Insbesondere wissen wir nicht, ob sie noch in römische Zeit datieren oder jünger sind. Spätestens mit der fünften Überschwemmung, die zur endgültigen Verlandung führte und wohl schon in die frühe Neuzeit zu setzen ist, wurde der Platz aufgelassen und erst mit dem Bau der bestehenden Fensterfabrik Baumgartner wieder besetzt.

Functional brain network efficiency predicts intelligence

The neuronal causes of individual differences in mental abilities such as intelligence are complex and profoundly important. Understanding these abilities has the potential to facilitate their enhancement. The purpose of this study was to identify the functional brain network characteristics and their relation to psychometric intelligence. In particular, we examined whether the functional network exhibits efficient small-world network attributes (high clustering and short path length) and whether these small-world network parameters are associated with intellectual performance. High-density resting state electroencephalography (EEG) was recorded in 74 healthy subjects to analyze graph-theoretical functional network characteristics at an intracortical level. Ravens advanced progressive matrices were used to assess intelligence. We found that the clustering coefficient and path length of the functional network are strongly related to intelligence. Thus, the more intelligent the subjects are the more the functional brain network resembles a small-world network. We further identified the parietal cortex as a main hub of this resting state network as indicated by increased degree centrality that is associated with higher intelligence. Taken together, this is the first study that substantiates the neural efficiency hypothesis as well as the Parieto-Frontal Integration Theory (P-FIT) of intelligence in the context of functional brain network characteristics. These theories are currently the most established intelligence theories in neuroscience. Our findings revealed robust evidence of an efficiently organized resting state functional brain network for highly productive cognitions.

Nosocomial infections in dialysis access.

Nosocomial infections in patients requiring renal replacement therapy have a high impact on morbidity and mortality. The most dangerous complication is bloodstream infection (BSI) associated with the vascular access, with a low BSI risk in arteriovenous fistulas or grafts and a comparatively high risk in central venous catheters. The single most important measure for preventing BSI is therefore the reduction of catheter use by means of early fistula formation. As this is not always feasible, prevention should focus on educational efforts, hand hygiene, surveillance of dialysis-associated events, and specific measures at and after the insertion of catheters. Core measures at the time of insertion include choosing the optimal site of insertion, the use of maximum sterile barrier precautions, adequate skin antisepsis, and the choice of catheter type; after insertion, access care needs to ensure hub disinfection and regular dressing changes. The application of antimicrobial locks is reserved for special situations. Evidence suggests that bundling a selection of the aforementioned measures can significantly reduce infection rates. The diagnosis of central line-associated BSI (CLABSI) is based on clinical signs and microbiological findings in blood cultures ideally drawn both peripherally and from the catheter. The prompt installation of empiric antibiotic treatment covering the most commonly encountered organisms is key regarding CLABSI treatment. Catheter removal is recommended in complicated cases or if cultures yield Staphylococcus aureus, enterococci, Pseudomonas or fungi. In other cases, guide wire exchange or catheter salvage strategies with antibiotic lock solutions may be acceptable alternatives.

European Immigrant Integration after Multiculturalism

This paper takes the recent abdication of multiculturalism by the leaders of Europe’s most powerful nations (Germany, France, and Britain) as hub for a reflection on common themes in Europe’s crisis of multiculturalism. The most obvious common theme in this crisis is Islam and problems of Muslim integration. Accordingly, this paper addresses the role of religion and Islam in Europe’s multiculturalism crisis, and elaborates on the “muscular liberalism” or “civic integration” policies that have appeared in lieu of a discarded multiculturalism. In a final step, I tackle, in a forward-looking mode, some “critical issues” that will shape European immigrant integration after multiculturalism: the need to fight discrimination despite multiculturalism’s ebb, a greater concern for majority culture, the importance of robust debate and democracy as medium of integration, the often-neglected factor of immigrant selection, and a recognition that institutions matter more than policy in the process of integration.

Capacity Building in the Use of Geospatial Tools for Natural Resource Management in Tajikistan: Inception report

The sustainable management of natural resources is a key issue for sustainable development of a poor, mountainous country such as Tajikistan. In order to strengthen its agricultural and infrastructural development efforts and alleviate poverty in rural areas, spatial information and analysis are of crucial importance to improve priority setting and decision making efficiency. However, poor access to geospatial data and tools, and limited capacity in their use has greatly constrained the ability of governmental institutions to effectively assess, plan, and monitor natural resources management. The Centre for Development and Environment (CDE) has thus been mandated by the World Bank Group to provide adequate technical support to the Community Agriculture and Watershed Management Project (CAWMP). This support consists of a spatial database on soil degradation trends in 4 watersheds, capacity development in and awareness creation about geographic information technology and a spatial data exchange hub for natural resources management in Tajikistan. CDE’s support has started in July 2007 and will last until December 2007 with a possible extension in 2008.

Synergistic User <-> Context Analytics

Various avours of a new research field on (socio-)physical or personal analytics have emerged, with the goal of deriving semantically-rich insights from people's low-level physical sensing combined with their (online) social interactions. In this paper, we argue for more comprehensive data sources, including environmental (e.g. weather, infrastructure) and application-specific data, to better capture the interactions between users and their context, in addition to those among users. To illustrate our proposed concept of synergistic user <-> context analytics, we first provide some example use cases. Then, we present our ongoing work towards a synergistic analytics platform: a testbed, based on mobile crowdsensing and the Internet of Things (IoT), a data model for representing the different sources of data and their connections, and a prediction engine for analyzing the data and producing insights.

Taking up national safety alerts to improve patient safety in hospitals: The perspective of healthcare quality and risk managers.

BACKGROUND National safety alert systems publish relevant information to improve patient safety in hospitals. However, the information has to be transformed into local action to have an effect on patient safety. We studied three research questions: How do Swiss healthcare quality and risk managers (qm/rm(1)) see their own role in learning from safety alerts issued by the Swiss national voluntary reporting and analysis system? What are their attitudes towards and evaluations of the alerts, and which types of improvement actions were fostered by the safety alerts? METHODS A survey was developed and applied to Swiss healthcare risk and quality managers, with a response rate of 39 % (n=116). Descriptive statistics are presented. RESULTS The qm/rm disseminate and communicate with a broad variety of professional groups about the alerts. While most respondents felt that they should know the alerts and their contents, only a part of them felt responsible for driving organizational change based on the recommendations. However, most respondents used safety alerts to back up their own patient safety goals. The alerts were evaluated positively on various dimensions such as usefulness and were considered as standards of good practice by the majority of the respondents. A range of organizational responses was applied, with disseminating information being the most common. An active role is related to using safety alerts for backing up own patient safety goals. CONCLUSIONS To support an active role of qm/rm in their hospital's learning from safety alerts, appropriate organizational structures should be developed. Furthermore, they could be given special information or training to act as an information hub on the issues discussed in the alerts.

Role of Neurogranin in the regulation of calcium binding to Calmodulin

Role of Neurogranin in the regulation of calcium binding to Calmodulin Anuja Chandrasekar, B.S Advisor: M. Neal Waxham, Ph.D The overall goal of my project was to gain a quantitative understanding of how the interaction between two proteins neurogranin (RC3) and calmodulin (CaM) alters a fundamental property of CaM. CaM, has been extensively studied for more than four decades due to its seminal role in almost all biological functions as a calcium signal transducer. Calcium signals in cardiac and neuronal cells are exquisitely precise and enable activation of some processes while down-regulating others. CaM, with its four calcium binding sites, serves as a central component of calcium signaling in these cells. It is aided in this role as a regulatory hub that differentially activates targets in response to a calcium flux by proteins that alter its calcium binding properties. Neurogranin, also known as RC3, is a member of a family of small neuronal IQ (SNIQ) domain proteins that was originally thought to play a ‘capacitive’ role by sequestering CaM until a calcium influx of sufficient intensity arrived. However, based on earlier work in our lab on neurogranin, we believe that this protein plays a more nuanced role in neurons than simply acting as a CaM buffer. We believe that neurogranin is one of the proteins which, by altering the kinetics of calcium binding allow CaM to decode a variety of signals with fine precision. To quantify the interaction between CaM, neurogranin and calcium, I used biophysical techniques and computational simulations. From my results, I conclude that neurogranin finely regulates the proportion of calcium-saturated CaM and thereby directs CaM’s target specificity.

Monitoreo de condiciones de higiene y seguridad del ambiente en entornos industriales usando redes de sensores inalámbricos

Resumen: Las redes de sensores inalámbricos han atraído mucha atención en los últimos años debido a la integración de tecnología inalámbrica, computación y tecnología de sensores. Estas redes consisten en una serie de nodos equipados con capacidades de procesamiento, comunicación y sensado. Utilizan protocolos especiales de radio para transmitir datos en un modo multisalto de operación. En este trabajo se propone utilizar una red de sensores para el monitoreo de las condiciones ambientales de Higiene y Seguridad en entornos industriales. Concretamente se monitorean Temperatura, Humedad, Ruido y Luminosidad. Se propone esta recolección de datos para dar soporte a la inspección anual de un auditor externo, por lo que no se considera esta recolección como crítica dado que no controlan ningún dispositivo. En primera instancia se aborda el problema utilizando una red de sensores con módulos que utilizan el protocolo 802.15 los cuales transmiten a un nodo maestro que sirve como gateway para enviar la información a un servidor que la almacena. La recolección de datos se realiza a través de una plataforma arduino como interface entre el módulo inalámbrico y los sensores. Esta primera propuesta es contrastada con un enfoque de Internet de las Cosas (IoT) utilizando módulos Arduino con WiFi embebido, denominados Wido, que permiten la comunicación de datos directamente al servidor de almacenaje. El trabajo comprende la caracterización del problema, elección del hardware, diseño de la red y la realización de pruebas para evaluar el funcionamiento de ambos enfoques.

Distribution of diatoms in surface sediments and some limnological characteristics of studied lakes in the Siberian arctic

The investigation of the species composition and ecology of diatoms of modern bottom sediments in water bodies of arctic polygonal tundra in three subregions of North Yakutiya has been carried out. As a result, 161 taxons of diatoms were determined; the determinant role of the depth, conductivity, pH of the water, and geographic latitude in their distribution was confirmed, and two complexes of species with respect to the leading abiotic factors were distinguished. The diatoms of the first complex prefer shallow water bodies of high latitudes with neutral and slightly alkaline water and relatively high conductivity. The second complex is confined to the water bodies of lower latitudes with small conductivity, as well as neutral and slightly acidic water.