969 resultados para Ko wanko gaku.
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Langiogense et laugmentation de la permabilit vasculaire sont des lments cls pour la croissance et la progression tumorale. Par consquent, de nombreux efforts sont dploys comprendre les mcanismes molculaires impliqus dans la formation et le remodelage des vaisseaux sanguins de manire identifier de nouvelles cibles thrapeutiques potentielles. De cette optique, les travaux de cette thse se sont concentrs sur la protine tyrosine phosphatase DEP-1, initialement identifie comme un rgulateur ngatif de la prolifration et de la phosphorylation du VEGFR2 lorsque fortement exprime dans les cellules endothliales. Toutefois, en utilisant une approche dARNi, il a t dmontr que via sa capacit dphosphoryler la tyrosine inhibitrice de Src (Y529), DEP-1 tait galement un rgulateur positif de lactivation de Src dans les cellules endothliales stimules au VEGF. Puisque Src joue un rle central dans la promotion de langiogense et la permabilit vasculaire, nous avons en plus dmontr que DEP-1 tait un promoteur de ces fonctions in vitro et que la tyrosine phosphorylation de sa queue C-terminale, permettant linteraction et lactivation de Src, tait requise. Les travaux de recherche prsents dans cette thse dmontrent dans un premier temps partir dune souris Dep1 KO, dont le dveloppement ne prsente aucun phnotype apparent, que la perte de lexpression de DEP-1 se traduit en une inhibition de lactivation de Src et de lun de ses substrats, la VE-Cadherine, en rponse au VEGF chez la souris adulte. Nos rsultats dmontrent donc, pour la premire fois, le rle primordial de DEP-1 dans linduction de la permabilit vasculaire et de la formation de capillaires in vivo. Consquemment, la croissance tumorale et la formation de mtastases aux poumons sont rduites due une inhibition de leur vascularisation ce qui se traduit par une diminution de la prolifration et une augmentation de lapoptose des cellules cancreuses. De faon intressante, lexpression leve de DEP-1 dans les vaisseaux sanguins tumoraux de patientes atteintes du cancer du sein corrle avec une vascularisation accrue de la tumeur. En plus du rle de DEP-1 dans la rponse angiognqiue lge adulte, nos travaux ont galement dmontr le rle important de DEP-1 lors de la vascularisation de la rtine, un modle in vivo dangiogense dveloppementale. Dans ce contexte, DEP-1 inhibe la prolifration des cellules endothliales et limite leur bourgeonnement et la complexification du rseau vasculaire rtinien en permettant lexpression adquate du Dll4, un rgulateur crucial de lorganisation de la vascularisation dveloppementale. Cette expression du Dll4 dcoulerait de la stabilisation de la -catnine par linactivation de la GSK3, un rgulateur important de la dgradation de la -catnine, en rponse au VEGF selon la voie de signalisation VEGFR2-Src-PI3K-Akt-GSK3. Ainsi, ces travaux identifient DEP-1 comme un rgulateur important de lorganisation vasculaire rtinienne. Les rles positifs de DEP-1 dans les cellules endothliales dcoulent principalement de sa capacit lier et activer la kinase Src. En plus de contribuer la rponse angiognique, Src est galement un oncogne bien caractris notamment pour sa contribution au programme invasif des cellules cancreuses mammaires. Les travaux de cette thse illustrent que DEP-1 est prfrentiellement exprime dans les cellules cancreuses mammaires invasives et quil rgule lactivation de Src, de voies de signalisation invasives et, par le fait mme, de linvasivit de ces cellules in vitro et in vivo. De faon intressante, ces observations corrlent avec des donnes cliniques o lexpression modre de DEP-1 est associe un mauvais pronostic de survie et de rechute. Ces rsultats dmontrent donc, pour la premire fois, le rle positif de DEP-1 dans lactivation de Src au niveau des cellules endothliales et des cellules cancreuses mammaires ce qui permet la rgulation du bourgeonnement endothlial, de la permabilit vasculaire, de langiogense normale et pathologique en plus de linvasion tumorale.
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Les cellules endothliales (EC) constituent une premire barrire physique la dissmination de virus pliotropiques circulant par voie hmatogne mais leur contribution la dfense inne anti-virale est peu connue. Des dysfonctions des EC de la barrire hmato-encphalique (BMEC) et des sinusodes hpatiques (LSEC) ont t rapportes dans des neuropathologies et des hpatites aigus ou chroniques dorigine virale, suggrant que des atteintes leur intgrit contribuent la pathogense. Les srotypes de coronavirus de lhpatite murine (MHV), se diffrenciant par leur capacit induire des hpatites et des maladies neurologiques de svrit variable et/ou leur tropisme pour les EC, reprsentent des modles viraux privilgis pour dterminer les consquences de linfection des EC sur la pathogense virale. Lors dinfection par voie hmatogne, le srotype MHV3, le plus virulent des MHV, induit une hpatite fulminante, caractrise par une rponse inflammatoire svre, et des lsions neurologiques secondaires alors que le srotype moins virulent, MHV-A59, induit une hpatite modre sans atteintes secondaires du systme nerveux central (SNC). Par ailleurs, le srotype MHV3, la diffrence du MHV-A59, dmontre une capacit stimuler la production de cytokines par la voie TLR2. Les variants attnus du MHV3, les virus 51.6-MHV3 et YAC-MHV3, sont caractriss par un faible tropisme pour les LSEC et induisent respectivement une hpatite modre et subclinique. Compte tenu de limportance des LSEC dans le maintien de la tolrance hpatique et de llimination des pathognes circulants, il a t postul que la svrit de lhpatite et de la rponse inflammatoire lors dinfections par les MHV est associe la rplication virale et laltration des proprits tolrogniques et vasculaires des LSEC. Les dsordres inflammatoires hpatiques pourraient rsulter dune activation diffrentielle du TLR2, plutt que des autres TLR et des hlicases, selon les srotypes. Dautre part, compte tenu du rle des BMEC dans la prvention des infections du SNC, il a t postul que linvasion crbrale secondaire par les coronavirus est relie linfection des BMEC et le bris subsquent de la barrire hmato-encphalique (BHE). laide dinfections in vivo et in vitro par les diffrents srotypes MHV, chez des souris ou des cultures de BMEC et de LSEC, nous avons dmontr, dune part, que linfection in vitro des LSEC par le stotype MHV3, la diffrence des variants 51.6- et YAC-MHV3, altrait la production du facteur vasodilatant NO et renversait leur phnotype tolrognique en favorisant la production de cytokines et de chimiokines inflammatoires. Ces dysfonctions se traduisaient in vivo par une rponse inflammatoire incontrle et une drgulation du recrutement intrahpatique de leucocytes, favorisant la rplication virale et les dommages hpatiques. Nous avons aussi dmontr, laide de souris TLR2 KO et de LSEC dont lexpression du TLR2 a t abroge par des siRNA, que la svrit de lhpatite et de la rponse inflammatoire induite par le srotype MHV3, dpendait en partie de linduction et de lactivation prfrentielle du TLR2 par le virus dans le foie. Dautre part, la svrit de la rplication virale au foie et des dsordres dans le recrutement leucocytaire intrahpatique induits par le MHV3, et non par le MHV-A59 et le 51.6-MHV3, corrlaient avec une invasion virale subsquente du SNC, au niveau de la BHE. Nous avons dmontr que linvasion crbrale du MHV3 tait associe une infection productive des BMEC et laltration subsquente des protines de jonctions serres occludine, VE-cadhrine et ZO-1 se traduisant par une augmentation de la permabilit de la BHE et lentre conscutive du virus dans le cerveau. Dans lensemble, les rsultats de cette tude mettent en lumire limportance du maintien de lintgrit structurale et fonctionnelle des LSEC et des BMEC lors dinfections virales aiges par des MHV afin de limiter les dommages hpatiques associs linduction dune rponse inflammatoire exagre et de prvenir le passage des virus au cerveau suite une dissmination par voie hmatogne. Ils rvlent en outre un nouveau rle aggravant pour le TLR2 dans lvolution de lhpatite virale aige ouvrant la voie de nouvelles avenues thrapeutiques visant moduler lactivit inflammatoire du TLR2.
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Bei Biolebensmitteln (gemss deutschsprachiger gesetzlicher Regel gilt: Bio=ko) stellt die gesetzlich vorgeschriebene Zertifizierung auf allen Stufen die Bioqualitt der Produkte sicher. "Lsst sich Bio messen?", ist jedoch eine alte und immer noch aktuelle Frage. Der folgende Artikel gibt dafr neue Antworten und zeigt auf, wie mit klassischen und komplementren Methoden Aussagen ber die Bioqualitt der Lebensmittel gemacht werden knnen.
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Aus der Einleitung: "Der 'Mythos von der Krise der Kinder- und Jugendarbeit' (Pothmann/ Thole 2001, S. 91) scheint Realitt zu werden. Wird der ffentlichen Kommunikation vertraut, dann ist die Kinder- und Jugendarbeit in ihrer Existenz ernsthaft gefhrdet (vgl. Hafeneger 2005). Meldungen, wie 'die Krzungs- und Streichwut des Hamburger Senats macht auch vor Kindern und Jugendlichen nicht halt' (Frosch 2004), sttzen die Vermutung, dass 'die offene Jugendarbeit den Bach hinunter geht' (Lass 2004), also ihrem Kollaps immer nher kommt. Entsprechende Diagnosen sind nicht neu und begleiten die Analysen zur Kinder- und Jugendarbeit seit ihren Anfngen (vgl. Thole 1988). Als belastbare, verallgemeinerbare Beschreibungen ber den Zustand des Arbeitsfeldes der Kinder- und Jugendhilfe taugten sie bislang allerdings eher wenig. Gegenwrtig jedoch scheint die von so vielen artikulierte 'gefhlte Wirklichkeit' zum Zustand der Kinder- und Jugendarbeit mit den realen Fakten in bereinstimmung zu kommen. Bedrohlich wirkt nicht nur, dass der Kinder- und Jugendarbeit angesichts der desolaten Lage der ffentlichen Haushalte die Gelder gestrichen werden. Noch schwerer wiegen derzeit die sich deutlich abzeichnenden strukturellen Vernderungen im Bildungs-, Erziehungs- und Sozialwesen. Konkret fr die Kinder- und Jugendarbeit sind in diesem Zusammenhang die vor allem in Ostdeutschland in den nchsten Jahren dramatischen demographischen Vernderungen zu benennen, die der jetzt noch bestehenden Infrastruktur zur Kinder- und Jugendarbeit wohl die Legitimation entziehen werden. Gleichermaen virulent ist insbesondere bezogen auf die Gestaltung von Nachmittagsangeboten das sich verndernde Verhltnis von Kinder- und Jugendhilfe insgesamt und hier insbesondere von Kinder- und Jugendarbeit und Schule. Sicherlich ist noch nicht entschieden, welche Richtung eine Zusammenarbeit dieser beiden Sozialisationsagenturen einnimmt und welche Rolle der Kinder- und Jugendarbeit hierbei zufllt. Sicher scheint derzeit nur, dass Kinder- und Jugendarbeit am Ende des gegenwrtigen Neubestimmungsprozesses ein anderes Gesicht haben wird. Auf die Larmoyanzen, die sich gegenwrtig angesichts dieser Situation zeigen, wiesen unlngst Nanine Delmas und Werner Lindner (2006) nachdrcklich hin. Nach einigen rckblickenden Erinnerungen (1.), werde ich in drei Zugngen den Bildungsgedanken im Hinblick auf die Kinder- und Jugendarbeit diskutieren und abschlieend resmieren (4.) Ausgehend von den Ergebnissen eines DFG-Projektes 'Ko.perform' (2.) wird Bildung als eine Grundvokabel der Kinder- und Jugendarbeit vorgestellt (3.). Anschlieend mchte ich unter Hinweis auf die Lage der Generationsverhltnisse diese Markierung problematisieren (4.). Abschlieend mchte ich die Strken der Kinder- und Jugendarbeit nochmals pointiert benennen."
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A series of vectors for the over-expression of tagged proteins in Dictyostelium were designed, constructed and tested. These vectors allow the addition of an N- or C-terminal tag (GFP, RFP, 3xFLAG, 3xHA, 6xMYC and TAP) with an optimized polylinker sequence and no additional amino acid residues at the N or C terminus. Different selectable markers (Blasticidin and gentamicin) are available as well as an extra chromosomal version; these allow copy number and thus expression level to be controlled, as well as allowing for more options with regard to complementation, co- and super-transformation. Finally, the vectors share standardized cloning sites, allowing a gene of interest to be easily transfered between the different versions of the vectors as experimental requirements evolve. The organisation and dynamics of the Dictyostelium nucleus during the cell cycle was investigated. The centromeric histone H3 (CenH3) variant serves to target the kinetochore to the centromeres and thus ensures correct chromosome segregation during mitosis and meiosis. A number of Dictyostelium histone H3-domain containing proteins as GFP-tagged fusions were expressed and it was found that one of them functions as CenH3 in this species. Like CenH3 from some other species, Dictyostelium CenH3 has an extended N-terminal domain with no similarity to any other known proteins. The targeting domain, comprising -helix 2 and loop 1 of the histone fold is required for targeting CenH3 to centromeres. Compared to the targeting domain of other known and putative CenH3 species, Dictyostelium CenH3 has a shorter loop 1 region. The localisation of a variety of histone modifications and histone modifying enzymes was examined. Using fluorescence in situ hybridisation (FISH) and CenH3 chromatin-immunoprecipitation (ChIP) it was shown that the six telocentric centromeres contain all of the DIRS-1 and most of the DDT-A and skipper transposons. During interphase the centromeres remain attached to the centrosome resulting in a single CenH3 cluster which also contains the putative histone H3K9 methyltransferase SuvA, H3K9me3 and HP1 (heterochromatin protein 1). Except for the centromere cluster and a number of small foci at the nuclear periphery opposite the centromeres, the rest of the nucleus is largely devoid of transposons and heterochromatin associated histone modifications. At least some of the small foci correspond to the distal telomeres, suggesting that the chromosomes are organised in a Rabl-like manner. It was found that in contrast to metazoans, loading of CenH3 onto Dictyostelium centromeres occurs in late G2 phase. Transformation of Dictyostelium with vectors carrying the G418 resistance cassette typically results in the vector integrating into the genome in one or a few tandem arrays of approximately a hundred copies. In contrast, plasmids containing a Blasticidin resistance cassette integrate as single or a few copies. The behaviour of transgenes in the nucleus was examined by FISH, and it was found that low copy transgenes show apparently random distribution within the nucleus, while transgenes with more than approximately 10 copies cluster at or immediately adjacent to the centromeres in interphase cells regardless of the actual integration site along the chromosome. During mitosis the transgenes show centromere-like behaviour, and ChIP experiments show that transgenes contain the heterochromatin marker H3K9me2 and the centromeric histone variant H3v1. This clustering, and centromere-like behaviour was not observed on extrachromosomal transgenes, nor on a line where the transgene had integrated into the extrachromosomal rDNA palindrome. This suggests that it is the repetitive nature of the transgenes that causes the centromere-like behaviour. A Dictyostelium homolog of DET1, a protein largely restricted to multicellular eukaryotes where it has a role in developmental regulation was identified. As in other species Dictyostelium DET1 is nuclear localised. In ChIP experiments DET1 was found to bind the promoters of a number of developmentally regulated loci. In contrast to other species where it is an essential protein, loss of DET1 is not lethal in Dictyostelium, although viability is greatly reduced. Loss of DET1 results in delayed and abnormal development with enlarged aggregation territories. Mutant slugs displayed apparent cell type patterning with a bias towards pre-stalk cell types.
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Die Arbeit beschftigt sich mit didaktischen Aspekten einer neuen Aufgabenkultur und mit ihrem Kern, den Modellierungsaufgaben. Im ersten Teil der Dissertation wird ein berblick ber ausgewhlte Theorien und empirische Ergebnisse aus den Bereichen Lehr-Lernforschung, Problemlseforschung, kognitive Psychologie sowie Allgemeindidaktik und den Fachdidaktiken gegeben. Es zeigt sich, dass Schler-Schwierigkeiten und Schler-Strategien eine bedeutende Rolle fr den Lernprozess spielen, jedoch bei den Modellierungsaufgaben nicht ausreichend erforscht sind. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, Schler-Schwierigkeiten und -Strategien bei der Bearbeitung von Modellierungsaufgaben empirisch zu erfassen, mit kognitiven Lern- und Problemlsetheorien zu verbinden und erste Bausteine einer Didaktik der Aufgabenkultur zu entwerfen. Drei zentrale Fragestellungen sind dabei: 1. Welche Schwierigkeiten haben Schler beim Bearbeiten von Modellierungsaufgaben? 2. Welche Strategien wenden sie bei der Aufgabenbearbeitung an? 3. Welche didaktischen Konsequenzen knnen aufgrund der Antworten auf die erste und zweite Frage fr die Didaktik der neuen Aufgabenkultur gezogen werden? Die Analyse der Bearbeitung von drei Modellierungsaufgaben durch vier Neuntklssler unterschiedlicher Kompetenzstufen (12 Flle) mit Hilfe der Grounded Theory erfolgte hypothesenorientiert und erbrachte folgende Ergebnisse: Die Schler-Schwierigkeiten bei der Bearbeitung der Modellierungsaufgaben lassen sich in drei Ttigkeitsbereiche aufschlsseln: (1) die Aufgabe lesen und verstehen, (2) den Zusammenhang zwischen Gegebenheiten der Situation und mathematischer Lsungsstruktur verstehen sowie (3) Umformung mathematischer Strukturen, Ausfhrung der Rechenoperationen und Interpretieren der Ergebnisse. In den genannten Ttigkeitsbereichen wurden jeweils erfolgversprechende Strategien wie z.B. die Organisationsstrategie Zeichnen und Beschriften einer Skizze, die kooperative Strategie Wechsel zwischen individueller Konstruktion und kooperativer Ko-Konstruktion oder die metakognitive Strategie Planung identifiziert und ihre Ausfhrung dokumentiert. Aus den empirischen Analysen lsst sich eine Reihe von wichtigen Stichpunkten nennen, die einen bedeutsamen Bestandteil der Didaktik einer neuen Aufgabenkultur bilden. Wichtige Stichworte dazu sind die Einbettung der Aufgaben in Lernumgebungen, der Einbezug kooperativer Strategien, ein neues Verstndnis von Lehrerinterventionen, das Diagnose und lernbegleitende Untersttzung strker akzentuiert, Selbstregulierung und Individualisierung, Problem- und Lernprozessorientierung im Unterricht. Wird der letzte Punkt genau analysiert, zeigt sich, dass es zur erfolgreichen Lernprozessgestaltung notwendig ist, lngerfristig die Zielperspektive, unter der die Schler Aufgaben bearbeiten, zu verndern. Beim Bearbeiten der Aufgaben sollen Schlerhandlungen, statt sich nur auf die Lsung einer Aufgabe zu beschrnken, auf den individuellen Erwerb von Wissen, Kompetenzen und Strategien ausgerichtet werden (Prozess-Ergebnis-Orientierung). Erreicht werden soll die Prozess-Ergebnis-Orientierung durch eine bessere strategische Durcharbeitung des Unterrichts, der gleichermaen das Ausschpfen des Potentials fr die Selbststeuerung des Lernens bei den Schlern sowie die dafr notwendige Weiterentwicklung des diagnostischen und untersttzenden Handelns von Lehrerinnen und Lehrern betont.
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Der Europische Markt fr kologische Lebensmittel ist seit den 1990er Jahren stark gewachsen. Begnstigt wurde dies durch die Einfhrung der EU-Richtlinie 2092/91 zur Zertifizierung kologischer Produkte und durch die Zahlung von Subventionen an umstellungswillige Landwirte. Diese Manahmen fhrten am Ende der 1990er Jahre fr einige kologische Produkte zu einem berangebot auf europischer Ebene. Die Verbrauchernachfrage stieg nicht in gleichem Mae wie das Angebot, und die Notwendigkeit fr eine Verbesserung des Marktgleichgewichts wurde offensichtlich. Dieser Bedarf wurde im Jahr 2004 von der Europischen Kommission im ersten Europischen Aktionsplan fr kologisch erzeugte Lebensmittel und den kologischen Landbau formuliert. Als Voraussetzung fr ein gleichmigeres Marktwachstum wird in diesem Aktionsplan die Schaffung eines transparenteren Marktes durch die Erhebung statistischer Daten ber Produktion und Verbrauch kologischer Produkte gefordert. Die Umsetzung dieses Aktionsplans ist jedoch bislang nicht befriedigend, da es auf EU-Ebene noch immer keine einheitliche Datenerfassung fr den ko-Sektor gibt. Ziel dieser Studie ist es, angemessene Methoden fr die Erhebung, Verarbeitung und Analyse von ko-Marktdaten zu finden. Geeignete Datenquellen werden identifiziert und es wird untersucht, wie die erhobenen Daten auf Plausibilitt untersucht werden knnen. Hierzu wird ein umfangreicher Datensatz zum ko-Markt analysiert, der im Rahmen des EU-Forschungsprojektes Organic Marketing Initiatives and Rural Development (OMIaRD) erhoben wurde und alle EU-15-Lnder sowie Tschechien, Slowenien, Norwegen und die Schweiz abdeckt. Daten fr folgende ko-Produktgruppen werden untersucht: Getreide, Kartoffeln, Gemse, Obst, Milch, Rindfleisch, Schaf- und Ziegenfleisch, Schweinefleisch, Geflgelfleisch und Eier. Ein zentraler Ansatz dieser Studie ist das Aufstellen von ko-Versorgungsbilanzen, die einen zusammenfassenden berblick von Angebot und Nachfrage der jeweiligen Produktgruppen liefern. Folgende Schlsselvariablen werden untersucht: ko-Produktion, ko-Verkufe, ko-Verbrauch, ko-Auenhandel, ko-Erzeugerpreise und ko-Verbraucherpreise. Zudem werden die ko-Marktdaten in Relation zu den entsprechenden Zahlen fr den Gesamtmarkt (ko plus konventionell) gesetzt, um die Bedeutung des ko-Sektors auf Produkt- und Lnderebene beurteilen zu knnen. Fr die Datenerhebung werden Primr- und Sekundrforschung eingesetzt. Als Sekundrquellen werden Publikationen von Marktforschungsinstituten, ko-Erzeugerverbnden und wissenschaftlichen Instituten ausgewertet. Empirische Daten zum ko-Markt werden im Rahmen von umfangreichen Interviews mit Marktexperten in allen beteiligten Lndern erhoben. Die Daten werden mit Korrelations- und Regressionsanalysen untersucht, und es werden Hypothesen ber vermutete Zusammenhnge zwischen Schlsselvariablen des ko-Marktes getestet. Die Datenbasis dieser Studie bezieht sich auf ein einzelnes Jahr und stellt damit einen Schnappschuss der ko-Marktsituation der EU dar. Um die Marktakteure in die Lage zu versetzen, zuknftige Markttrends voraussagen zu knnen, wird der Aufbau eines EU-weiten ko-Marktdaten-Erfassungssystems gefordert. Hierzu wird eine harmonisierte Datenerfassung in allen EU-Lndern gem einheitlicher Standards bentigt. Die Zusammenstellung der Marktdaten fr den ko-Sektor sollte kompatibel sein mit den Methoden und Variablen der bereits existierenden Eurostat-Datenbank fr den gesamten Agrarmarkt (ko plus konventionell). Eine jhrlich aktualisierte ko-Markt-Datenbank wrde die Transparenz des ko-Marktes erhhen und die zuknftige Entwicklung des ko-Sektors erleichtern. ---------------------------
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Since July 2010, all pre-packed organic food produced in the European Union (EU) must carry the new mandatory EU logo for organic food. Voluntary organic labels (such as national governmental logos and logos of private farmers associations and control bodies) can still be used, but only in addition to the mandatory EU logo. This change in the regulatory environment of organic labelling raises a number of questions regarding consumer preferences for different kinds of organic certification logos, which the present dissertation addressed. The first objective was to explore and analyse consumer perceptions, attitudes, preferences and willingness-to-pay (WTP) regarding different voluntary organic labels. The second objective was to investigate consumer perceptions and attitudes towards a mandatory EU logo. A combination of qualitative and quantitative methods of consumer research in six European countries was employed including focus group discussions, choice experiments and structured interviews. Based on the empirical results, recommendations are drawn for different actors in the organic sector.
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Argonauten Proteine bernehmen vielfltige Funktionen in RNA vermittelten Signalwegen zur Genregulation und sind in eukaryotischen Organismen hoch konserviert. Obwohl das Repertoire an kleinen regulatorischen RNAs in D. discoideum schon frh untersucht wurde und dabei sowohl siRNAs als auch miRNAs identifiziert werden konnten, war die Funktion der fnf kodierten Argonauten Proteine zu Beginn meiner Arbeit noch vllig unbekannt. Im Fokus meiner Untersuchung standen die zwei Homologe AgnA und AgnB. Die molekularbiologische Charakterisierung von AgnA hat gezeigt, dass das Protein eine essentielle Funktion bei der posttranskriptionellen Regulation des Retrotransposons DIRS-1 hat. AgnA wird fr die Generierung von ber 90 % der DIRS-1 siRNAs bentigt, wobei unklar ist, ob die Slicer-Aktivitt des Proteins relevant ist oder ob AgnA andere Proteine zur Generierung der kleinen RNAs rekrutiert. Mit Hilfe der Deep Sequencing Analyse kleiner RNAs im AgnA KO konnte die Abreicherung der DIRS-1 siRNAs besttigt werden. Die Anreicherung von DIRS-1 sense und antisense Transkripten weist deutlich auf eine Deregulation des Retrotransposons bei Abwesenheit von AgnA hin. Der Verlust der AgnA abhngigen Regulationsebene ist nicht nur auf RNA- sondern auch auf DNA-Ebene nachweisbar, da im AgnA Knockout einzelstrngige extrachromosomale DIRS-1 Intermediate nachweisbar sind. Die Analyse dieser Strukturen mit Hilfe von Rasterkraftmikroskopie zeigt, dass die extrachromosomale DNA mit Proteinen assoziiert ist. Das Erscheinungsbild legt die Vermutung nahe, dass es sich um Virus hnliche Partikel handeln knnte. Die Transposition der DIRS-1 Elemente konnte nicht nachgewiesen werden. Sie schlgt vermutlich fehl, da der zur Integration notwendige DNA-Doppelstrang nicht gebildet wird. Auch wenn der genaue Mechanismus der AgnA abhngigen DIRS-1 Regulation nicht vollstndig aufgeklrt werden konnte, weisen die Ergebnisse darauf hin, dass AgnA nicht nur an der Biogenese der kleinen DIRS-1 siRNAs beteiligt ist, sondern auch weiter downstream, vermutlich innerhalb von Effektorkomplexen, als Regulator aktiv ist. AgnB ist nicht an der negativen Regulation des DIRS-1 Retrotransposons beteiligt. Im Gegenteil haben Experimente gezeigt, dass das Protein die Transkription des Elementes und die Bildung von DNA-Intermediaten eher positiv beeinflusst. Im Fall des Retrotransposons Skipper ist unklar, ob die wenigen siRNAs, die identifiziert worden sind, tatschlich fr die Regulation dieses Elementes genutzt werden. Der Knockout von AgnA hat eine Anreicherung der Skipper siRNAs zur Folge, wobei diese sehr variabel ist. Es konnten Skipper Transkripte nachgewiesen werden (Hinas et al., 2007), die wahrscheinlich die Vorlufermolekle der siRNAs darstellen. Die Menge dieser Transkripte unterscheidet sich allerdings im Wildtyp und den untersuchten Knockout-Stmmen nicht. Bei der Untersuchung der miRNAs zeigte sich eine signifikante Anreicherung dieser regulatorischen RNAs im AgnA Knockout. Die Akkumulation kann durch die Expression von rekombinantem AgnA wieder auf Wildtyp Niveau gebracht werden. Die genaue Funktion von AgnA im miRNA Signalweg konnte aber nicht nher spezifiziert werden. Im Fall der beiden miRNAs konnte im Rahmen dieser Arbeit nachgewiesen werden, dass sie keine 2-O Methylierung besitzen und fast ausschlielich im Cytoplasma der Zelle vorliegen. Letzteres weist darauf hin, dass die untersuchten miRNAs ihre Zielgene vermutlich posttranskriptionell regulieren. Die Akkumulation von miRNAs im AgnA KO konnte ebenfalls durch Deep Sequencing Analysen verifiziert werden. Weiterhin wurden tRNA Fragmente gefunden, die im AgnA KO wesentlich strker vertreten sind. Northern Blot Analysen haben gezeigt, dass ein zustzliches Fragment der tRNA Asp akkumuliert, wenn AgnA nicht exprimiert wird. Mglicherweise ist AgnA am Umsatz der tRNA beteiligt. Die biologische Funktion der tRNA Fragmente in D. discoideum ist jedoch bisher ungeklrt. Bei der Suche nach putativen Interaktionspartnern konnte im Fall von AgnA das Protein DDB_G0268914 mittels Massenspektrometrie als putativer Interaktionspartner identifiziert werden. Dieses Protein zeigt Homologien zu MOV10 aus H. sapiens, das ebenfalls mit Argonauten Proteinen interagiert (Hock et al., 2007) und die Replikation von Retroviren unterdrckt (Burdick et al., 2010). Die Interaktion zwischen AgnA und dem MOV10 Homolog konnte bisher nicht mit anderen Anstzen besttigt werden. Darber hinaus bleibt zu klren, ob der putative Interaktionsparter ebenfalls an der Regulation des Retrotransposons DIRS-1 beteiligt ist.
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Lipid droplets (LDs) are the universal storage form of fat as a reservoir of metabolic energy in animals, plants, bacteria and single celled eukaryotes. Dictyostelium LD formation was investigated in response to the addition of different nutrients to the growth medium. LDs were induced by adding exogenous cholesterol, palmitic acid (PA) as well as growth in bacterial suspension, while glucose addition fails to form LDs. Among these nutrients, PA addition is most effective to stimulate LD formation, and depletion of PA from the medium caused LD degradation. The neutral lipids incorporated into the LD-core are composed of triacylglycerol (TAG), steryl esters, and an unknown neutral lipid (UKL) species when the cells were loaded simultaneously with cholesterol and PA. In order to avoid the contamination with other cellular organelles, the LD-purification method was modified. The isolated LD fraction was analysed by mass spectrometry and 100 proteins were identified. Nineteen of these appear to be directly involved in lipid metabolism or function in regulating LD morphology. Together with a previous study, a total of 13 proteins from the LD-proteome were confirmed to localize to LDs after the induction with PA. Among the identified LD-proteins, the localization of Ldp (lipid droplet membrane protein), GPAT3 (glycerol-3-phosphate acyltransferase 3) and AGPAT3 (1-acylglycerol-3-phosphate-acyltransferase 3) were further verified by GFP-tagging at the N-termini or C-termini of the respective proteins. Fluorescence microscopy demonstrated that PA-treatment stimulated the translocation of the three proteins from the ER to LDs. In order to clarify DGAT (diacylglycerol acyltransferase) function in Dictyostelium, the localization of DGAT1, that is not present in LD-proteome, was also investigated. GFP-tagged DGAT1 localized to the ER both, in the presence and absence of PA, which is different from the previously observed localization of GFP-tagged DGAT2, which almost exclusively binds to LDs. The investigation of the cellular neutral lipid level helps to elucidate the mechanism responsible for LD-formation in Dictyostelium cells. Ldp and two short-chain dehydrogenases, ADH (alcohol dehydrogenase) and Ali (ADH-like protein), are not involved in neutral lipid biosynthesis. GPAT, AGPAT and DGAT are three transferases responsible for the three acylation steps of de novo TAG synthesis. Knock-out (KO) of AGPAT3 and DGAT2 did not affect storage-fat formation significantly, whereas cells lacking GPAT3 or DGAT1 decreased TAG and LD accumulation dramatically. Furthermore, DGAT1 is responsible for the accumulation of the unknown lipid UKL. Overexpression of DGAT2 can rescue the reduced TAG content of the DGAT1-KO mutant, but fails to restore UKL content in these cells, indicating that of DGAT1 and DGAT2 have overlapping functions in TAG synthesis, but the role in UKL formation is unique to DGAT1. Both GPAT3 and DGAT1 affect phagocytic activity. Mutation of GPAT3 increases it but a DGAT1-KO decreases phagocytosis. The double knockout of DGAT1 and 2 also impairs the ability to grow on a bacterial lawn, which again can be rescued by overexpression of DGAT2. These and other results are incorporated into a new model, which proposes that up-regulation of phagocytosis serves to replenish precursor molecules of membrane lipid synthesis, whereas phagocytosis is down-regulated when excess fatty acids are used for storage-fat formation.
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Die soziale Waldambe Dictystelium discoideum ist ein etablierter Modellorganismus zur Erforschung grundlegender zellbiologischer Prozesse. Innerhalb der letzten Jahre konnte dabei insbesondere das Wissen zum Lipidmetabolismus umfassend erweitert werden. In diesem Zusammenhang spielt besonders eine Enzymgruppe eine wichtige Rolle: die LC/VLC-Acyl-CoA-Synthetasen. Diese bernehmen dabei die Aufgabe Fettsuren zu aktivieren, um sie so dem Zellmetabolismus berhaupt erst zugnglich zu machen. D. discoideum verfgt ber insgesamt vier dieser Enzyme: FcsA, FcsB, FcsC und das Bubblegum-Enzym Acsbg1. Whrend die FcsA und FcsB bereits in vorangegangenen Arbeiten untersucht wurden, werden die FcsC und die Acsbg1 in dieser Arbeit erstmals biologisch charakterisiert. Untersuchungen zur subzellulren Lokalisation der Proteine zeigen, dass die meisten LC/VLC-Acyl-CoA-Synthetase auf Endosomen und im Cytoplasma gefunden werden knnen (FcsA, FcsC und Acsbg1), whrend die FcsB als Transmembranprotein ber das ER zu den Peroxisomen transportiert wird. Die Acsbg1 akkumuliert dabei zustzlich an der Plasmamembran. Funktionell konnte gezeigt werden, dass neben der FcsA auch die Acsbg1 an der Bereitstellung von Acyl-CoA fr Triacylglyceridsynthese beteiligt ist. Dabei besitzt die FcsA die Hauptenzymaktivitt und kompensiert den Verlust der Acsbg1 in acsbg1- Zellen. In fcsA-/acsbg1- Zellen dagegen kommt der Verlust der Acsbg1 durch eine zustzliche Verringerung des TAG-Gehaltes der Doppel-KOs im Vergleich zu fcsA- Zellen zum tragen. Alle vier Enzyme beeinflussen die Phagozytose. Dabei zeigen fcsA- und fcsC- Zellen eine gesteigerte Phagozytose in Gegenwart von der gesttigten Fettsure Palmitinsure im Kulturmedium. Auch der knockout der Acsbg1 wirkt sich positiv auf die Phagozytoserate aus, jedoch kommt auch nur dieser zum tragen, wenn neben der Acsbg1 auch die FcsA ausgeschaltet wird. Die FcsB dagegen zeigt eine dramatische Reduktion der Partikelaufnahme in nicht Fettsure geftterten Zellen. Durch die Zugabe einer exogenen Fettsure kann dieser Effekt nicht kompensiert werden. Auch der zustzliche Verlust der FcsA-Enzymaktivitt verndert dieses Verhalten in Palmitinsure inkubierten Zellen nicht. In fcsA-/fcsB- konnte zudem ein Defekt beim Abbau von Triacylglyceriden gefunden werden. Dieser Defekt liefert erste Hinweise fr ein Modell, das den Abbau von LD gespeicherten Lipiden durch Autophagozytose in D. discoideum beschreibt. Peroxisomen sind wichtige Organellen fr die Detoxifikation und die Oxidation von Fettsuren. Durch das Ausschalten der Acaa1, der Thiolase, die den letzten Schritt der -Oxidation in Peroxisomen katalysiert, zeigte sich ein verlangsamter Triacylglycerol-Abbau sowie eine verringerte Degradation des Etherlipids UKL und von Sterolestern, was auf eine Beteiligung der Peroxisomen beim Abbau von langkettigen Fettsuren schlieen lsst. Bei dem Versuch durch das Ausschalten des pex19-Gens eine Zelllinie zu generieren, die keine Peroxisomen besitzt, wurde die Organelle berraschender Weise, wenn auch mit einer vom Wildtyp abweichenden Morphologie, weiterhin vorgefunden. Dieser Befund korrelierte mit dem Resultat, dass trotzdem das pex19-Gen erfolgreich unterbrochen wurde, dennoch eine intakte Kopie des Gens nachgewiesen werden konnte. Dementsprechend sollte die erschaffene pex19- Zelllinie als knockdown und nicht als knockout gewertet werden. Der pex19 knockdown zeigte beim Abbau von Triacylglyceriden eine hnliche Verlangsamung wie acaa1- Zellen. Zustzlich wurde eine Verringerung der Synthese des Etherlipids UKL beobachtet, was darauf hindeutet, dass dieses Lipid im Peroxisom gebildet wird. Auch die Phagozytose und das Wachstum auf Bakterienrasen waren im pex19 knockdown dramatisch reduziert. Durch die berexpression von Pex19-GFP im knockdown Hintergrund konnten die physiologischen Defekte in den meisten so generierten Zelllinien ausgeglichen werden. Lipid Droplets sind Organellen, die in Eukaryoten und Prokaryoten als Speicher fr Neutralfette dienen und ebenfalls als Ort der Lipidsynthese fungieren. Um diese Aufgaben erfllen zu knnen, besitzen sie auf ihrer Oberflche Proteine, die fr die Regulierung dieser Prozesse notwendig sind. Durch die weiterfhrende Analyse von Kandidatenproteinen, die durch eine proteomische Analyse von aufgereinigten LDs identifiziert wurden, konnte fr vier weitere Proteine (Plsc1, Net4, Lip5 und Nsdhl) die LD-Assoziation durch GFP-Fusionsproteine besttigt werden. Bei der Charakterisierung von plsc1 knockouts zeigte sich eine verminderte Fhigkeit beim Wachstum auf Bakterienrasen sowie eine erhhte Phagozytoserate in Gegenwart einer exogenen Fettsure, was auf eine Involvierung des Proteins in die Phospholipidsynthese hindeutet. Die bisher einzige identifizierte LD-assoziierte Lipase Lip5 nimmt nur eine untergeordnete Rolle bei der Hydrolyse von Triacylglycerolen und Sterolestern ein, da in KO-Mutanten nur ein milder Defekt beim Abbau beider Substanzen beobachtet werden konnte. Die LD-Lokalisation von Net4 ist evolutionr konserviert und kann nicht nur in D. discoideum beobachtet werden, sondern auch in humanen Zellen. Welche Funktion das Protein auf der LD-Oberflche ausbt, konnte nicht geklrt werden. Allerdings kann ein direkter Einfluss auf den TAG- und Sterolaufbau ausgeschlossen werden. LDs stehen in engem Kontakt mit anderen Organellen, die in den Lipidmetabolismus involviert sind, wie mit den Mitochondrien oder dem ER. Durch Perilipin-Hybridproteine knnen knstliche, stabile Verbindungen zwischen LDs und diesen Organellen hergestellt werden. Dabei zeigte Perilipin ein sehr starkes Targeting-Potenzial, durch welches es notwendig war, als zweite Hybridhlfte ein Transmembranprotein zu whlen. Die Analyse eines Hybrids, das eine dauerhafte Verbindung von LDs und dem ER herstellt, wies dabeieine Reduktion der LD-Gre auf, wobei der Gesamt-TAG-Gehalt der Zellen unbeeinflusst blieb. Durch die starke Affinitt von Perilipin fr die Assoziation an LDs konnten durch die Generierung von Hybriden andere Proteine an die LD-Oberflche dirigiert werden. Auf diese Weise konnte erfolgreich die LC-Acyl-CoA-Synthetase FcsA auf das LD transplantiert werden.
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In the past decades since Schumpeters influential writings economists have pursued research to examine the role of innovation in certain industries on firm as well as on industry level. Researchers describe innovations as the main trigger of industry dynamics, while policy makers argue that research and education are directly linked to economic growth and welfare. Thus, research and education are an important objective of public policy. Firms and public research are regarded as the main actors which are relevant for the creation of new knowledge. This knowledge is finally brought to the market through innovations. What is more, policy makers support innovations. Both actors, i.e. policy makers and researchers, agree that innovation plays a central role but researchers still neglect the role that public policy plays in the field of industrial dynamics. Therefore, the main objective of this work is to learn more about the interdependencies of innovation, policy and public research in industrial dynamics. The overarching research question of this dissertation asks whether it is possible to analyze patterns of industry evolution from evolution to co-evolution based on empirical studies of the role of innovation, policy and public research in industrial dynamics. This work starts with a hypothesis-based investigation of traditional approaches of industrial dynamics. Namely, the testing of a basic assumption of the core models of industrial dynamics and the analysis of the evolutionary patterns though with an industry which is driven by public policy as example. Subsequently it moves to a more explorative approach, investigating co-evolutionary processes. The underlying questions of the research include the following: Do large firms have an advantage because of their size which is attributable to cost spreading? Do firms that plan to grow have more innovations? What role does public policy play for the evolutionary patterns of an industry? Are the same evolutionary patterns observable as those described in the ILC theories? And is it possible to observe regional co-evolutionary processes of science, innovation and industry evolution? Based on two different empirical contexts namely the laser and the photovoltaic industry this dissertation tries to answer these questions and combines an evolutionary approach with a co-evolutionary approach. The first chapter starts with an introduction of the topic and the fields this dissertation is based on. The second chapter provides a new test of the Cohen and Klepper (1996) model of cost spreading, which explains the relationship between innovation, firm size and R&D, at the example of the photovoltaic industry in Germany. First, it is analyzed whether the cost spreading mechanism serves as an explanation for size advantages in this industry. This is related to the assumption that the incentives to invest in R&D increase with the ex-ante output. Furthermore, it is investigated whether firms that plan to grow will have more innovative activities. The results indicate that cost spreading serves as an explanation for size advantages in this industry and, furthermore, growth plans lead to higher amount of innovative activities. What is more, the role public policy plays for industry evolution is not finally analyzed in the field of industrial dynamics. In the case of Germany, the introduction of demand inducing policy instruments stimulated market and industry growth. While this policy immediately accelerated market volume, the effect on industry evolution is more ambiguous. Thus, chapter three analyzes this relationship by considering a model of industry evolution, where demand-inducing policies will be discussed as a possible trigger of development. The findings suggest that these instruments can take the same effect as a technical advance to foster the growth of an industry and its shakeout. The fourth chapter explores the regional co-evolution of firm population size, private-sector patenting and public research in the empirical context of German laser research and manufacturing over more than 40 years from the emergence of the industry to the mid-2000s. The qualitative as well as quantitative evidence is suggestive of a co-evolutionary process of mutual interdependence rather than a unidirectional effect of public research on private-sector activities. Chapter five concludes with a summary, the contribution of this work as well as the implications and an outlook of further possible research.
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Considering the major role of insulin signaling on fatty acid synthesis via stimulation of lipogenic enzymes, differential effects of insulin signaling on individual carbon fluxes for fatty acid synthesis have been investigated by comparing the individual lipogenic fluxes in WT and IRS-1 knockout (IRS-1 KO) brown adipocytes. Results from experiments on WT and IRS-1 KO cells incubated with [5-C] glutamine were consistent with the existence of reductive carboxylation pathway. Analysis of isotopomer distribution of nine metabolites related to the lipogenic routes from glucose and glutamine in IRS-1 KO cells using [U-C] glutamine as compared to that in WT cells indicated that flux through reductive carboxylation pathway was diminished while flux through conventional TCA cycle was stimulated due to absence of insulin signaling in IRS-1 KO cells. This observation was confirmed by quantitative estimation of individual lipogenic fluxes in IRS-1 KO cells and their comparison with fluxes in WT cells. Thus, these results suggest that glutamines substantial contribution to fatty acid synthesis can be directly manipulated by controlling the flux through reductive carboxylation of alpha-ketoglutarate to citrate using hormone (insulin).
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Introduccin: La Preeclampsia ocurre entre el 2-7% de los embarazos. Previos estudios han sugerido la asociacin entre los niveles alterados de PAPP-A y la -hCG libre con el desarrollo de Preeclampsia (PE) y/o Bajo Peso al Nacer (BPN). Metodologa: El diseo del estudio es de Prueba Diagnstica con enfoque de casos y controles. Las mediciones sricas de PAPP-A y la -hCG libre, fueron realizadas entre la semana 11-13.6 das durante 2 aos. Resultados: La cohorte incluy 399 pacientes, la incidencia de PE fue de 2,26% y de BPN fue de 14.54%. El punto de corte del percentil 10 fue MoM PAPP-A: 0,368293 y MoM -hCG libre: 0,412268; la especificidad en PE leve fue de 90,5 y para BPN de 90. Los MoM de la -hCG libre, la edad y el peso materno se comportan como factores de riesgo, mientras que mayores valores de MoM de la PAPP-A y mayor nmero de partos factores de proteccin. Para el BPEG severo la edad materna y la paridad se comportan como factores de riesgo, mientras que un aumento promedio de los valores de los MoM de la PAPP-A y la -hCG libre, como factores de proteccin en el desarrollo de BPEG Severo. Conclusiones: Existe una relacin significativa entre los valores alterados de PAPP-A y de -hCG libre, valorados a la semana 11 a 13 con la incidencia de Preeclampsia y de Bajo Peso al nacer en fetos cromosmicamente normales, mostrando unos niveles significativamente ms bajos a medida que aumentaba la severidad de la enfermedad.
