Complexation to macromolecules with a large number of sites

This paper presents an approach based on the saddle-point approximation to study the equilibrium interactions between small molecules and macromolecules with a large number of sites. For this case, the application of the Darwin–Fowler method results in very simple expressions for the stoichiometric equilibrium constants and their corresponding free energies in terms of integrals of the binding curve plus a correction term which depends on the first derivatives of the binding curve in the points corresponding to an integer value of the mean occupation number. These expressions are simplified when the number of sites tends to infinity, providing an interpretation of the binding curve in terms of the stoichiometric stability constants. The formalism presented is applied to some simple complexation models, obtaining good values for the free energies involved. When heterogeneous complexation is assumed, simple expressions are obtained to relate the macroscopic description of the binding, given by the stoichiomeric constants, with the microscopic description in terms of the intrinsic stability constants or the affinity spectrum. © 1999 American Institute of Physics.

An outbreak of Arthroderma vanbreuseghemii dermatophytosis at a veterinary school associated with an infected horse.

We report a case of an outbreak of inflammatory dermatophytoses caused by Arthroderma vanbreuseghemii (formally Trichophyton mentagrophytes pro parte) that involved an infected horse, the owner and at least 20 students, staff and stablemen at a veterinary school in Bern (Switzerland) that presented highly inflammatory dermatitis of the body and the face. Transmission from human to human was also recorded as one patient was the partner of an infected person. Both the phenotypic characteristics and ITS sequence of the dermatophytes isolated from the horse and patients were identical, consistent with the conclusion that the fungus originated from the horse. Three infected persons had not been in direct contact with the horse. Although direct transmission from human to human cannot be ruled out, fomites were most likely the source of infection for these three patients. Inspection of the literature at the end of the nineteenth and beginning of the twentieth century revealed that this dermatophyte was frequently transmitted from horses to humans in contact with horses (stablemen, coachmen, carters and artillery soldiers). The rarity of the present case report at the present time is likely related to the transformation of civilisation from the nineteenth century to nowadays in Europe with the change of horse husbandry. In addition, the inadequate immune response of the horse and the high number of people in contact with it at the equine clinic may explain the exceptional aspect of this case report.

Female major histocompatibility complex type affects male testosterone levels and sperm number in the horse (Equus caballus).

Odours of vertebrates often contain information about the major histocompatibility complex (MHC), and are used in kin recognition, mate choice or female investment in pregnancy. It is, however, still unclear whether MHC-linked signals can also affect male reproductive strategies. We used horses (Equus caballus) to study this question under experimental conditions. Twelve stallions were individually exposed either to an unfamiliar MHC-similar mare and then to an unfamiliar MHC-dissimilar mare, or vice versa. Each exposure lasted over a period of four weeks. Peripheral blood testosterone levels were determined weekly. Three ejaculates each were collected in the week after exposure to both mares (i.e. in the ninth week) to determine mean sperm number and sperm velocity. We found high testosterone levels when stallions were kept close to MHC-dissimilar mares and significantly lower ones when kept close to MHC-similar mares. Mean sperm number per ejaculate (but not sperm velocity) was positively correlated to mean testosterone levels and also affected by the order of presentation of mares: sperm numbers were higher if MHC-dissimilar mares were presented last than if MHC-similar mares were presented last. We conclude that MHC-linked signals influence testosterone secretion and semen characteristics, two indicators of male reproductive strategies.

Copy number variations and cognitive phenotypes in unselected populations

IMPORTANCE: The association of copy number variations (CNVs), differing numbers of copies of genetic sequence at locations in the genome, with phenotypes such as intellectual disability has been almost exclusively evaluated using clinically ascertained cohorts. The contribution of these genetic variants to cognitive phenotypes in the general population remains unclear. OBJECTIVE: To investigate the clinical features conferred by CNVs associated with known syndromes in adult carriers without clinical preselection and to assess the genome-wide consequences of rare CNVs (frequency ≤0.05%; size ≥250 kilobase pairs [kb]) on carriers' educational attainment and intellectual disability prevalence in the general population. DESIGN, SETTING, AND PARTICIPANTS: The population biobank of Estonia contains 52,000 participants enrolled from 2002 through 2010. General practitioners examined participants and filled out a questionnaire of health- and lifestyle-related questions, as well as reported diagnoses. Copy number variant analysis was conducted on a random sample of 7877 individuals and genotype-phenotype associations with education and disease traits were evaluated. Our results were replicated on a high-functioning group of 993 Estonians and 3 geographically distinct populations in the United Kingdom, the United States, and Italy. MAIN OUTCOMES AND MEASURES: Phenotypes of genomic disorders in the general population, prevalence of autosomal CNVs, and association of these variants with educational attainment (from less than primary school through scientific degree) and prevalence of intellectual disability. RESULTS: Of the 7877 in the Estonian cohort, we identified 56 carriers of CNVs associated with known syndromes. Their phenotypes, including cognitive and psychiatric problems, epilepsy, neuropathies, obesity, and congenital malformations are similar to those described for carriers of identical rearrangements ascertained in clinical cohorts. A genome-wide evaluation of rare autosomal CNVs (frequency, ≤0.05%; ≥250 kb) identified 831 carriers (10.5%) of the screened general population. Eleven of 216 (5.1%) carriers of a deletion of at least 250 kb (odds ratio [OR], 3.16; 95% CI, 1.51-5.98; P = 1.5e-03) and 6 of 102 (5.9%) carriers of a duplication of at least 1 Mb (OR, 3.67; 95% CI, 1.29-8.54; P = .008) had an intellectual disability compared with 114 of 6819 (1.7%) in the Estonian cohort. The mean education attainment was 3.81 (P = 1.06e-04) among 248 (≥250 kb) deletion carriers and 3.69 (P = 5.024e-05) among 115 duplication carriers (≥1 Mb). Of the deletion carriers, 33.5% did not graduate from high school (OR, 1.48; 95% CI, 1.12-1.95; P = .005) and 39.1% of duplication carriers did not graduate high school (OR, 1.89; 95% CI, 1.27-2.8; P = 1.6e-03). Evidence for an association between rare CNVs and lower educational attainment was supported by analyses of cohorts of adults from Italy and the United States and adolescents from the United Kingdom. CONCLUSIONS AND RELEVANCE: Known pathogenic CNVs in unselected, but assumed to be healthy, adult populations may be associated with unrecognized clinical sequelae. Additionally, individually rare but collectively common intermediate-size CNVs may be negatively associated with educational attainment. Replication of these findings in additional population groups is warranted given the potential implications of this observation for genomics research, clinical care, and public health.

Centrality and investment strategies at the beginning of industrialisation in mid-nineteenth-century Catalonia

We apply social networks analysis to the study of an important database on investment and companies" share in the Catalonia (Spain) of the nineteenth century. In contrast with most of the existing related literature, usually addressing power relationships across administration boards, we focus on the structure of interactions among individual investors and firms. Centrality analysis uncovers interesting roles played by certain economic sectors (e.g. textile and financial). Furthermore, the diverse composition (in terms of economic activity) of communities in the network (subgroups more densely connected internally than with the rest of the network) reveals a high investment diversification, which nicely agrees with a known characteristic of traditional Catalan business strategies.

Koulutuskuntayhtymän hankintalogistiikan nykytilan selvitys ja kehittäminen

Työn tavoitteena oli kartoittaa Etelä-Karjalan koulutuskuntayhtymän hankintaprosessin nykytila, analysoida saatuja tuloksia ja pohtia menetelmiä hankintatoimintaan liittyvien prosessien parantamiseksi. Päähuomio kohdistettiin materiaalihankintoihin. Julkisia hankintoja ohjaavat lait ja asetukset, joiden keskeisimmät tavoitteet ovat avoimuus, tasapuolisuus ja syrjimättömyys. Lisäksi laki viranomaisen toiminnan julkisuudesta vaikuttaa asiakirjojen julkisuuteen hankintaprosessin aikana.Tutkimuksessa havaittiin, että erittäin suuri osa ostoista on markkamääräisesti pieniä ostoja, jotka aiheuttavat hintaansa nähden suuret hankintakustannukset. Toimittajia on paljon ja rahallisesti pienten toimittajien määrä on erittäin suuri. Tästä on seurauksena se, että toimittajayhteistyö on useiden toimittajien kanssa hyvin satunnaista ja toimitusten valvonta ja toimittajaseuranta vaikeutuu. Toimittajien kehittämiseen ei tästä johtuen enää riitä resursseja. Toimittajayhteistyö julkisiin hankintoihin erikoistuneen kauppatalon kanssa on vasta alullaan ja yhteistyön määrä vaihtelee paljon eri koulutusyksiköissä. Yllättäviä tuloksia tuotti toimittajan hintojen kehitys sopimuskauden aikana. Hinnoissa oli tapahtunut kaikissa tuoteryhmissä huomattavaa nousua vuoden aikana.Hankintatoimintaa voidaan kehittää nopeuttamalla nykyisiä prosesseja hyväksikäyttäen olemassa olevaa Intranet-tekniikkaa. Samoin sähköinen kaupankäynti on useissa tuoteryhmissä varteenotettava ja tulevaisuudessa edelleen kehittyvä vaihtoehto. Toimittajaseurantaa tulee tehostaa ja toimittajien kanssa tulee pyrkiä avoimeen ja jatkuvaan yhteistyöhön.Hankintayhteistyön kehittäminen omistajakuntien kanssa ja Etelä-Karjalan julkisen sektorin yhteishankintoihin sitoutuminen olisivat tehokas tapa säästää hankintakustannuksissa.

Lämmönsiirron numeerinen laskenta profiloidulle kanavalle.

Työn tavoitteena oli tutkia aaltomaisen profiloinnin vaikutusta suorien jäähdytyskanavien lämmönsiirtoon ja painehäviöön. Erilaisia profiileja oli kymmenen kappaletta ja ne olivat 5mm leveitä ja 30cm pitkiä kukin. Ne laskettiin kolmeulotteisina tapauksina FINFLO-virtausratkaisijalla kolmella eri Reynoldsin luvulla, jotka vastasivat laminaarista, osittain turbulenttista ja lähes kokonaan turbulenttista virtausta. Lämmönsiirtoaine oli kuiva +30°C ilma ja profiloinnin toteutustapa oli toisiaan sivuavat ympyräkaaret kolmella erilaisella säteen arvolla ja kolmella erilaisella aallonpituuden arvolla. Lisäksi laskettiin saman levyisen tasokanavan arvot jokaisella Reynoldsin luvulla kaksiulotteisina tapauksina. Näitä profiloimattomia kanavia pidettiin referenssitapauksina. Tuloksena havaittiin että profiloimalla saadaan yksiselitteisesti suurempi lämpöteho ulos samasta tilavuudesta. Lämmönsiirtokerroin kasvaa profiloinnin avulla parhaimmillaan n. 20% käytetystä turbulenssimallista tai lämmönsiirtokertoimen määritelmästä riippumatta. Painehäviö kasvaa myös aina, mutta kitkakerroin voi hieman pienentyä. Profiilin varsinaisena hyvyyskriteerinä pidettiin lämmönsiirtokertoimen ja kitkakertoimen suhdetta h/f. Se osoittautui riippuvaksi Reynoldsin luvusta ja turbulenssimallista; ASM ja Chien k-έ -mallit ennustavat transitioetäisyyden eri tavalla. Laminaarisilla virtauksilla h/f :n vaihtelu oli vähäistä; suhde vaihteli vain ±5% eri profiilien kesken. ASM-mallilla havaittiin sekundääripyörteilyä, ehkä siksi että se mallintaa anisotrooppisen turbulenssin. Chien k-έ malli ennusti suuremman ja aikaisemmin alkavan turbulenttisuuden kuin ASM. Lisäksi havaittiin mm. että tietyillä profiileilla muodostuu kanavan kapeimpaan kohtaan selvä virtausnopeuden paikallinen minimi seinämän läheisyyden takia.

Toimittajavalinta strategiselle komponentille akselistotehtaassa

Diplomityön tavoitteena oli löytää uusi kaarevahampaisten kartiopyörien toimittaja tulevaisuuden tuoteperheelle Sisu Akselit Oy:ssä. Kirjallisuustutkimuksen osuudessa perehdyttiin toimittajanvalintaprosessin eri osa-alueisiin. Käsiteltäviä alueita olivat mm. markkinatekijät, toimittajasuhteen ominaisuudet ja valintaprosessin työvaiheet sekä muutamat prosessin työkalut. Soveltavan osan alussa muodostettiin malli valintaprosessin läpiviemiseksi. Malli koostuu viidestä vaiheesta, joista ensimmäiset neljä toteutettiin diplomityön puitteista. Ensimmäinen vaihe sisältää yrityksen sisäisen analyysin, toinen toimittajamarkkinoiden tutkimuksen yrityksen ulkopuolella, kolmas hankinnan strategiavaihtoehtojen määrittämisen ja neljäs valintojen tekemisen. Viidennessä vaiheessa sovitaan toimituksen yksityiskohdista ja aloitetaan toimitukset. Työn tuloksena saatiin määritettyä toimittajasuhdestrategia Sisu Akselit Oy:n kaarevahampaisten kartiopyörien hankinnalle uudella tuoteperheellä. Valittuun suhdestrategiaan rajattiin suuresta joukosta kolme parhaiten sopivaa potentiaalista toimittajaa. Markkinoilla olevien valmistajien toiminnan tehokkuudessa havaittiin suuria eroja. Näin valintojen tuloksena arvioidaan saavutettavan kustannussäästöjä nykytilaan verrattuna. Työn sivutuotteena syntyi strategisen komponentin toimittajavalintamalli, jota voitaneen yrityksessä soveltaa jatkossakin.

Cost efficient extractive removal of birch pulp

Tämän diplomityön tarkoituksena oli selvittää kustannustehokkaita keinoja uuteaineiden vähentämiseksi koivusulfaattimassasta. Uuteaineet voivat aiheuttaa ongelmia muodostaessaan saostumia prosessilaitteisiin. Saostumat aiheuttavat tukkeumia ja mittaushäiriöitä, mutta irrotessaan ne myös huonontavat sellun laatua. Lopputuotteeseen joutuessaan ne voivat lisäksi aiheuttaa haju- ja makuhaittoja, joilla on erityistä merkitystä esimerkiksi valmistettaessa elintarvikekartonkeja. Tämä työ tehtiin Stora Enson sellutehtaalla, Enocell Oy:llä, Uimaharjussa. Teoriaosassa käsiteltiin uuteaineiden koostumusta ja niiden aiheuttamia ongelmia sellu– ja paperitehtaissa. Lisäksi koottiin aikaisempien tehdaskokeiden fysikaalisia ja kemiallisia keinoja vähentää koivu-uutetta. Tarkastelualueina olivat puunkäsittely, keitto, pesemö ja valkaisu. Kokeellisessa osassa suoritettiin esikokeita laboratorio- ja tehdasmittakaavassa, jotta saavutettaisiin käytännöllistä tietoa itse lopuksi tehtävää tehdasmittakaavan koetta varten. Laboratoriokokeissa tutkittiin mm. keiton kappaluvun, lisäaineiden ja hartsisaippuan vaikutusta koivu-uutteeseen. Lisäksi suoritettiin myös happo- (A) ja peretikkahappovaiheen (Paa) laboratoriokokeet. Tehdasmittakaavassa tarkasteltiin mm. keiton kappaluvun, pesemön lämpötilan, A-vaiheen, valkaisun peroksidi- ja Paa-vaiheen vaikutusta koivu-uutteeseen. Uutteenpoistotehokkuutta eri menetelmien välillä vertailtiin niin määrällisesti kuin rahallisesti. Uutteenpoistotehokkuudella mitattuna vertailuvaihe oli tehokkain pesemön loppuvaiheessa ja valkaisun alkuvaiheessa. Pesemön loppuvaiheessa uutteenpoistoreduktiot olivat noin 30 % ja valkaisun alkuvaiheessa 40 %. Peroksidivaihe oli tehokkain käytettynä valkaisun loppuvaiheessa noin 40 % reduktiolla. Kustannustehokkuudella mitattuna tehokkaimmaksi osoittautui A-vaihe yhdessä peroksidivaiheen kanssa. Säästöt vertailujaksoon verrattuna olivat noin 0.3 €/ADt. Lisäksi kyseinen yhdistelmä osoittautui hyväksi keinoksi säilyttää uutetaso alle maksimirajan kuitulinja 2:lla, kun kuitulinjalla 1 tuotettiin samanaikaisesti armeeraussellua.

Jätevesilaitosten mallinnus

TäTässä työssä tarkastellaan jäteveden biologiseen puhdistukseen käytettävän aktiiviliete-prosessin kuvaamista matemaattisen mallintamisen avulla. Jäteveden puhdistus on jo vanha keksintö ja aktiivilieteprosessikin on otettu ensimmäisen kerran pilot- käyttöön vuonna 1914. Myös jätevesilaitosten matemaattinen mallintaminen on ollut pitkään tunnettu tekniikka ja ensimmäiset dynaamiset mallit kehitettiin 1950–luvulla. Työn alkuosassa on tarkasteltu jätevesilaitosten matemaattista mallintamista kirjallisuus-lähteiden pohjalta. Tarkastelun painopiste on suunnattu erilaisiin matemaattisiin malleihin ja mallintamisen kehitykseen. Mallintamisen ohessa on kiinnitetty huomiota aktiiviliete-prosessiin ja siihen vaikuttaviin tekijöihin. Mallintamiseen vaikuttavista tekijöistä erityistä huomiota on kiinnitetty ilmastukseen, bakteerien kasvuun ja selkeytykseen sekä niiden vaikutuksiin prosessin kannalta. Matemaattisen mallintamisen tarkastelun jälkeen työssä on pohdittu CFD–mallintamisen hyödyntämismahdollisuuksia aktiivilieteprosessien kuvaamisessa. Mallintamisosiossa on tarkasteltu Activated Sludge Model No. 3 (ASM 3) mallin rakennetta ja sisältöä sekä sen eri tekijöiden vaikutuksia malliin. Työn tässä osassa on tarkasteltu myös hapensiirtoa ilmastuksessa ilmakuplista veteen ja selkeytystä osana aktiivilieteprosessia. Tässä osiossa on käyty läpi myös kaikki prosessin kannalta oleelliset yhtälöt, esimerkiksi reaktionopeus- ja massataseyhtälöt.

Priming psychic and conjuring abilities of a magic demonstration influences event interpretation and random number generation biases

Magical ideation and belief in the paranormal is considered to represent a trait-like character; people either believe in it or not. Yet, anecdotes indicate that exposure to an anomalous event can turn skeptics into believers. This transformation is likely to be accompanied by altered cognitive functioning such as impaired judgments of event likelihood. Here, we investigated whether the exposure to an anomalous event changes individuals' explicit traditional (religious) and non-traditional (e.g., paranormal) beliefs as well as cognitive biases that have previously been associated with non-traditional beliefs, e.g., repetition avoidance when producing random numbers in a mental dice task. In a classroom, 91 students saw a magic demonstration after their psychology lecture. Before the demonstration, half of the students were told that the performance was done respectively by a conjuror (magician group) or a psychic (psychic group). The instruction influenced participants' explanations of the anomalous event. Participants in the magician, as compared to the psychic group, were more likely to explain the event through conjuring abilities while the reverse was true for psychic abilities. Moreover, these explanations correlated positively with their prior traditional and non-traditional beliefs. Finally, we observed that the psychic group showed more repetition avoidance than the magician group, and this effect remained the same regardless of whether assessed before or after the magic demonstration. We conclude that pre-existing beliefs and contextual suggestions both influence people's interpretations of anomalous events and associated cognitive biases. Beliefs and associated cognitive biases are likely flexible well into adulthood and change with actual life events.

Evaluating the impact of filming on the number of errors committed by nursing students to determine the efficacy of simulated clinical situations

Clinic simulation as a training and knowledge method allows people experiment a real event representation with the aim of acquiring knowledge, abilities and aptitudes. The filming of the staging represents a useful tool to review the decisions taken and the actions they did, with the purpose to highlight the strengths, weaknesses and the areas for improvement. The article describes a study carried out by a group of students in second course of nursing, and it tries to evaluate if there is any influence if somebody is filming you during the clinic simulation, does it make you do more errors or not?

Pesulaitteen horisontaalisen harjan nostomekanismin kehittäminen

Työssä on pyritty löytämään ratkaisuvaihtoehtoja pesulaitteen horisontaalisen harjan nostomekanismin parantamiseksi. Nostomekanismia pyrittiin kehittämään vähemmän huoltoa vaativaksi, toimintavarmemmaksi sekä kustannuksiltaan halvemmaksi. Uusia vaihtoehtoja mekanismille pyrittiin löytämään järjestelmällisen ideoinnin avulla, käyttäen hyödyksi alan kirjallisuutta, käytössä olevia pesulaitteita sekä jokapäiväisessä elämässä eteen tulleita havaintoja. Korroosiota aiheuttavat olosuhteet, horisontaalisen harjakokoonpanon pitkä liikerata sekä paino asettavat erityisvaatimuksia uudelle mekanismille. Lisäksi mekanismin täytyy liikuttaa harjaa vertikaalisessa suunnassa vakiona pysyvällä nopeudella. Valittuja ratkaisuvaihtoehtoja tarkasteltiin pistearvioinnin avulla ennen jatkokehittelyn aloittamista. Alustavassa komponenttien mitoituksessa pyrittiin mekanismin komponenteille löytämään oikea valmistusmateriaali sekä komponenttien geometriset mitat. Mekanismin valmistuskustannuksia eri valmistusmenetelmien kesken kartoitettiin yhteydenotoilla eri konepajojen kanssa. Alustavien kustannuslaskelmien perusteella jatkokehittelyyn otetun mekanismin kustannukset on 70 prosenttia pienemmät kuin nykyisen mekanismin kustannukset. Osien vähyys sekä mekanismin yksinkertaisuus lisää nostomekanismin luotettavuutta sekä vähentää tarvittavia huoltotoimenpiteitä.

High hepatic and extrahepatic mortality and low treatment uptake in HCV-coinfected persons in the Swiss HIV cohort study between 2001 and 2013.

BACKGROUND & AIMS: The landscape of HCV treatments is changing dramatically. At the beginning of this new era, we highlight the challenges for HCV therapy by assessing the long-term epidemiological trends in treatment uptake, efficacy and mortality among HIV/HCV-coinfected people since the availability of HCV therapy. METHODS: We included all SHCS participants with detectable HCV RNA between 2001 and 2013. To identify predictors for treatment uptake uni- and multivariable Poisson regression models were applied. We further used survival analyses with Kaplan-Meier curves and Cox regression with drop-out as competing risk. RESULTS: Of 12,401 participants 2107 (17%) were HCV RNA positive. Of those, 636 (30%) started treatment with an incidence of 5.8/100 person years (PY) (95% CI 5.3-6.2). Sustained virological response (SVR) with pegylated interferon/ribavirin was achieved in 50% of treated patients, representing 15% of all participants with replicating HCV-infection. 344 of 2107 (16%) HCV RNA positive persons died, 59% from extrahepatic causes. Mortality/100 PY was 2.9 (95% CI 2.6-3.2) in untreated patients, 1.3 (1.0-1.8) in those treated with failure, and 0.6 (0.4-1.0) in patients with SVR. In 2013, 869/2107 (41%) participants remained HCV RNA positive. CONCLUSIONS: Over the last 13years HCV treatment uptake was low and by the end of 2013, a large number of persons remain to be treated. Mortality was high, particularly in untreated patients, and mainly due to non-liver-related causes. Accordingly, in HIV/HCV-coinfected patients, integrative care including the diagnosis and therapy of somatic and psychiatric disorders is important to achieve mortality rates similar to HIV-monoinfected patients.