Inc. fragm. Mainz I - Ars minor

nur Bl. 7 vorhanden

Marine diatoms in deep sea sediments

Long-term evolution is thought to take opportunities that arise as a consequence of mass extinction (as argued, for example, by Gould, 2002) and the following biotic recovery, but there is absolutely no evidence for this being the case. However, our study shows that eutrophication by oceanic mixing also played a part in the enhancement of several evolutionary events amongst marine organisms, and these results could indicate that the rates of oceanic biodiversification may be slowed if upwelling becomes weakened by future global warming. This paper defines three distinct evolutionary events of resting spores of the marine diatom genus Chaetoceros, to reconstruct past upwelling through the analysis of several DSDP, ODP and land-based successions from the North, South and equatorial Pacific as well as the Atlantic Ocean during the past 40 million years. The Atlantic Chaetoceros Explosion (ACE) event occurred across the E/O boundary in the North Atlantic, and is characterized by resting spore diversification that occurred as a consequence of the onset of upwelling following changes in thermohaline circulation through global cooling in the early Oligocene. Pacific Chaetoceros Explosion events-1 and -2 (PACE-1 and PACE-2) are characterized by relatively higher occurrences of iron input following the Himalayan uplift and aridification at 8.5 Ma and ca. 2.5 Ma in the North Pacific region. These events not only enhanced the diversification and increased abundance of primary producers, including that of Chaetoceros, other diatoms and seaweeds, but also stimulated the evolution of zooplankton and larger predators, such as copepods and marine mammals, which ate these phytoplankton and plants. Current thinking suggests new evolutionary niches open up after a mass extinction, but our study finds that eutrophication can also stimulate evolutionary diversification. Moreover, in the opposite fashion, our results show that as thermohaline circulation abates, global warming progresses and the ocean surface becomes warmer, many marine organisms will be affected by the environmental degradation.

A 1.2-Å snapshot of the final step of bacterial cell wall biosynthesis

The cell wall imparts structural strength and shape to bacteria. It is made up of polymeric glycan chains with peptide branches that are cross-linked to form the cell wall. The cross-linking reaction, catalyzed by transpeptidases, is the last step in cell wall biosynthesis. These enzymes are members of the family of penicillin-binding proteins, the targets of β-lactam antibiotics. We report herein the structure of a penicillin-binding protein complexed with a cephalosporin designed to probe the mechanism of the cross-linking reaction catalyzed by transpeptidases. The 1.2-Å resolution x-ray structure of this cephalosporin bound to the active site of the bifunctional serine type d-alanyl-d-alanine carboxypeptidase/transpeptidase (EC 3.4.16.4) from Streptomyces sp. strain R61 reveals how the two peptide strands from the polymeric substrates are sequestered in the active site of a transpeptidase. The structure of this complex provides a snapshot of the enzyme and the bound cell wall components poised for the final and critical cross-linking step of cell wall biosynthesis.

Numerical modeling of electromagnetic coupling phenomena in the vicinities of overhead power transmission lines.

Electromagnetic coupling phenomena between overhead power transmission lines and other nearby structures are inevitable, especially in densely populated areas. The undesired effects resulting from this proximity are manifold and range from the establishment of hazardous potentials to the outbreak of alternate current corrosion phenomena. The study of this class of problems is necessary for ensuring security in the vicinities of the interaction zone and also to preserve the integrity of the equipment and of the devices there present. However, the complete modeling of this type of application requires the three- -dimensional representation of the region of interest and needs specific numerical methods for field computation. In this work, the modeling of problems arising from the flow of electrical currents in the ground (the so-called conductive coupling) will be addressed with the finite element method. Those resulting from the time variation of the electromagnetic fields (the so-called inductive coupling) will be considered as well, and they will be treated with the generalized PEEC (Partial Element Equivalent Circuit) method. More specifically, a special boundary condition on the electric potential is proposed for truncating the computational domain in the finite element analysis of conductive coupling problems, and a complete PEEC formulation for modeling inductive coupling problems is presented. Test configurations of increasing complexities are considered for validating the foregoing approaches. These works aim to provide a contribution to the modeling of this class of problems, which tend to become common with the expansion of power grids.

Development of a Strengths-Based Model for Insurance Automobile, Property, and Casualty Claims Operations

ABSTRACT \ Employers know that to have a successful organization, they must have the right people in the right jobs. But how will they know whom to place where? The development of a model based upon an individual's personality traits and strengths, and how to best use them, is a good place to start. Employees working in positions in which their traits and strengths are maximized enjoy work more, are more efficient, and are less apt to be absent or to look for work elsewhere. It is a mutually beneficial process of selection for both employers and employees. This model illustrates the process in an automobile and property insurance claims operation through utilization of the Myers-Briggs Type Indicators and the StrengthsFinder Profiles.

Interactions métaboliques entre le bisphénol A et le naproxène dans un modèle de foie de rat isolé et perfusé

L'exposition aux mélanges de contaminants (environnementaux, alimentaires ou thérapeutiques) soulève de nombreuses interrogations et inquiétudes vis-à-vis des probabilités d'interactions toxicocinétiques et toxicodynamiques. Une telle coexposition peut influencer le mode d’action des composants du cocktail et donc de leur toxicité, suite à un accroissement de leurs concentrations internes. Le bisphénol A (4 dihydroxy-2,2-diphenylpropane) est un contaminant chimique répandu de manière ubiquitaire dans notre environnement, largement utilisé dans la fabrication des plastiques avec l’un des plus grands volumes de production à l’échelle mondiale. Il est un perturbateur endocrinien par excellence de type œstrogèno-mimétique. Cette molécule est biotransformée en métabolites non toxiques par un processus de glucuronidation. L'exposition concomitante à plusieurs xénobiotiques peut induire à la baisse le taux de glucuronidation du polluant chimique d'intérêt, entre autres la co-exposition avec des médicaments. Puisque la consommation de produits thérapeutiques est un phénomène grandissant dans la population, la possibilité d’une exposition simultanée est d’autant plus grande et forte. Sachant que l'inhibition métabolique est le mécanisme d'interaction le plus plausible pouvant aboutir à une hausse des niveaux internes ainsi qu’à une modulation de la toxicité prévue, la présente étude visait d'abord à confirmer et caractériser ce type d'interactions métaboliques entre le bisphénol A et le naproxène, qui est un anti-inflammatoire non stéroïdiennes (AINS), sur l'ensemble d'un organe intact en utilisant le système de foie de rat isolé et perfusé (IPRL). Elle visait ensuite à déterminer la cinétique enzymatique de chacune de ces deux substances, seule puis en mélange binaire. Dans un second temps, nous avons évalué aussi l’influence de la présence d'albumine sur la cinétique métabolique et le comportement de ces deux substances étudiées en suivant le même modèle de perfusion in vivo au niveau du foie de rat. Les constantes métaboliques ont été déterminées par régression non linéaire. Les métabolismes du BPA et du NAP seuls ont montré une cinétique saturable avec une vélocité maximale (Vmax) de 8.9 nmol/min/ mg prot de foie et une constante d'affinité de l'enzyme pour le substrat (Km) de 51.6 μM pour le BPA et de 3 nmol/min/mg prot de foie et 149.2 μM pour le NAP. L'analyse des expositions combinées suggère une inhibition compétitive partielle du métabolisme du BPA par le NAP avec une valeur de Ki estimée à 0.3542 μM. Les résultats obtenus montrent que l’analyse de risque pour les polluants environnementaux doit donc prendre en considération la consommation des produits pharmaceutiques comme facteur pouvant accroitre le niveau interne lors d’une exposition donnée. Ces données in vivo sur les interactions métaboliques pourraient être intégrées dans un modèle pharmacocinétique à base physiologique (PBPK) pour prédire les conséquences toxicococinétique (TK) de l'exposition d'un individu à ces mélanges chimiques.

Designing Regularizers and Architectures for Recurrent Neural Networks

Cette thèse contribue a la recherche vers l'intelligence artificielle en utilisant des méthodes connexionnistes. Les réseaux de neurones récurrents sont un ensemble de modèles séquentiels de plus en plus populaires capable en principe d'apprendre des algorithmes arbitraires. Ces modèles effectuent un apprentissage en profondeur, un type d'apprentissage machine. Sa généralité et son succès empirique en font un sujet intéressant pour la recherche et un outil prometteur pour la création de l'intelligence artificielle plus générale. Le premier chapitre de cette thèse donne un bref aperçu des sujets de fonds: l'intelligence artificielle, l'apprentissage machine, l'apprentissage en profondeur et les réseaux de neurones récurrents. Les trois chapitres suivants couvrent ces sujets de manière de plus en plus spécifiques. Enfin, nous présentons quelques contributions apportées aux réseaux de neurones récurrents. Le chapitre \ref{arxiv1} présente nos travaux de régularisation des réseaux de neurones récurrents. La régularisation vise à améliorer la capacité de généralisation du modèle, et joue un role clé dans la performance de plusieurs applications des réseaux de neurones récurrents, en particulier en reconnaissance vocale. Notre approche donne l'état de l'art sur TIMIT, un benchmark standard pour cette tâche. Le chapitre \ref{cpgp} présente une seconde ligne de travail, toujours en cours, qui explore une nouvelle architecture pour les réseaux de neurones récurrents. Les réseaux de neurones récurrents maintiennent un état caché qui représente leurs observations antérieures. L'idée de ce travail est de coder certaines dynamiques abstraites dans l'état caché, donnant au réseau une manière naturelle d'encoder des tendances cohérentes de l'état de son environnement. Notre travail est fondé sur un modèle existant; nous décrivons ce travail et nos contributions avec notamment une expérience préliminaire.

Initiatives d’activisme en formation initiale de professeurs: préparer à l’action et à la transformation.

L’action collective raisonnée, connue sous le nom d’activisme, orientée vers la résolution de problèmes de la société, offre des possibilités d'apprentissage tout au long de la vie et permet aux étudiants de développer des connaissances du domaine de la science et de la technologie. Dans une société où les découvertes scientifiques et les progrès technologiques sont constants, les potentialités de cette approche sont également reconnues dans la formation de citoyens responsables, capables d'agir et de résoudre des problèmes, tout en essayant d'influencer d'autres citoyens à prendre des décisions sur les problèmes complexes tels que ceux que présentent les questions socialement vives. Considérant que la formation de jeunes et d’adultes plus responsables et scientifiquement informés est fondamentale, cette recherche-action visait: a) à munir les futurs enseignants de compétences dans la conception, la mise en oeuvre et l'évaluation des activités orientées vers l'action sociopolitique sur les questions socialement vives; b) promouvoir chez les participants les valeurs de citoyenneté et de sensibilisation à l'environnement; c) identifier les difficultés et le potentiel de ces initiatives; d) comprendre l'impact de ce type d'expérience éducative chez les futurs enseignants. Les participants à l'étude étaient des étudiants préparant une licence en éducation élémentaire (futurs professeurs des écoles primaires et maternelles) dans le contexte de la discipline d’Éducation à l’Environnement. L'analyse des narratives produites par les futurs enseignants a permis de constater que tous avaient développé des compétences au niveau de la planification et de l'intervention dans la société, en recourant à différents types d'initiatives. Cette expérience de formation a ainsi permis, aux participants le développement de capacités à l'action et à la transformation sociale et environnementale. Il a également été possible de sensibiliser le public-cible des actions réalisées par les futurs enseignants à agir de façon plus responsable sur l'environnement.

Interactions métaboliques entre le bisphénol A et le naproxène dans un modèle de foie de rat isolé et perfusé

L'exposition aux mélanges de contaminants (environnementaux, alimentaires ou thérapeutiques) soulève de nombreuses interrogations et inquiétudes vis-à-vis des probabilités d'interactions toxicocinétiques et toxicodynamiques. Une telle coexposition peut influencer le mode d’action des composants du cocktail et donc de leur toxicité, suite à un accroissement de leurs concentrations internes. Le bisphénol A (4 dihydroxy-2,2-diphenylpropane) est un contaminant chimique répandu de manière ubiquitaire dans notre environnement, largement utilisé dans la fabrication des plastiques avec l’un des plus grands volumes de production à l’échelle mondiale. Il est un perturbateur endocrinien par excellence de type œstrogèno-mimétique. Cette molécule est biotransformée en métabolites non toxiques par un processus de glucuronidation. L'exposition concomitante à plusieurs xénobiotiques peut induire à la baisse le taux de glucuronidation du polluant chimique d'intérêt, entre autres la co-exposition avec des médicaments. Puisque la consommation de produits thérapeutiques est un phénomène grandissant dans la population, la possibilité d’une exposition simultanée est d’autant plus grande et forte. Sachant que l'inhibition métabolique est le mécanisme d'interaction le plus plausible pouvant aboutir à une hausse des niveaux internes ainsi qu’à une modulation de la toxicité prévue, la présente étude visait d'abord à confirmer et caractériser ce type d'interactions métaboliques entre le bisphénol A et le naproxène, qui est un anti-inflammatoire non stéroïdiennes (AINS), sur l'ensemble d'un organe intact en utilisant le système de foie de rat isolé et perfusé (IPRL). Elle visait ensuite à déterminer la cinétique enzymatique de chacune de ces deux substances, seule puis en mélange binaire. Dans un second temps, nous avons évalué aussi l’influence de la présence d'albumine sur la cinétique métabolique et le comportement de ces deux substances étudiées en suivant le même modèle de perfusion in vivo au niveau du foie de rat. Les constantes métaboliques ont été déterminées par régression non linéaire. Les métabolismes du BPA et du NAP seuls ont montré une cinétique saturable avec une vélocité maximale (Vmax) de 8.9 nmol/min/ mg prot de foie et une constante d'affinité de l'enzyme pour le substrat (Km) de 51.6 μM pour le BPA et de 3 nmol/min/mg prot de foie et 149.2 μM pour le NAP. L'analyse des expositions combinées suggère une inhibition compétitive partielle du métabolisme du BPA par le NAP avec une valeur de Ki estimée à 0.3542 μM. Les résultats obtenus montrent que l’analyse de risque pour les polluants environnementaux doit donc prendre en considération la consommation des produits pharmaceutiques comme facteur pouvant accroitre le niveau interne lors d’une exposition donnée. Ces données in vivo sur les interactions métaboliques pourraient être intégrées dans un modèle pharmacocinétique à base physiologique (PBPK) pour prédire les conséquences toxicococinétique (TK) de l'exposition d'un individu à ces mélanges chimiques.

Designing Regularizers and Architectures for Recurrent Neural Networks

Cette thèse contribue a la recherche vers l'intelligence artificielle en utilisant des méthodes connexionnistes. Les réseaux de neurones récurrents sont un ensemble de modèles séquentiels de plus en plus populaires capable en principe d'apprendre des algorithmes arbitraires. Ces modèles effectuent un apprentissage en profondeur, un type d'apprentissage machine. Sa généralité et son succès empirique en font un sujet intéressant pour la recherche et un outil prometteur pour la création de l'intelligence artificielle plus générale. Le premier chapitre de cette thèse donne un bref aperçu des sujets de fonds: l'intelligence artificielle, l'apprentissage machine, l'apprentissage en profondeur et les réseaux de neurones récurrents. Les trois chapitres suivants couvrent ces sujets de manière de plus en plus spécifiques. Enfin, nous présentons quelques contributions apportées aux réseaux de neurones récurrents. Le chapitre \ref{arxiv1} présente nos travaux de régularisation des réseaux de neurones récurrents. La régularisation vise à améliorer la capacité de généralisation du modèle, et joue un role clé dans la performance de plusieurs applications des réseaux de neurones récurrents, en particulier en reconnaissance vocale. Notre approche donne l'état de l'art sur TIMIT, un benchmark standard pour cette tâche. Le chapitre \ref{cpgp} présente une seconde ligne de travail, toujours en cours, qui explore une nouvelle architecture pour les réseaux de neurones récurrents. Les réseaux de neurones récurrents maintiennent un état caché qui représente leurs observations antérieures. L'idée de ce travail est de coder certaines dynamiques abstraites dans l'état caché, donnant au réseau une manière naturelle d'encoder des tendances cohérentes de l'état de son environnement. Notre travail est fondé sur un modèle existant; nous décrivons ce travail et nos contributions avec notamment une expérience préliminaire.

Pleistocene planktonic foraminifera at ODP Site 128-798

ODP Site 798 on the Oki Ridge in the Southern Japan Sea yielded the first continuous and well-preserved record of Pleistocene planktonic foraminifers in the Northwestern Pacific Ocean region. Quantitative analysis of planktonic foraminifers completed for 122 samples from the 200-m-thick Pleistocene section cored at ODP Site 798 provides a proxy record of variations in sea-surface temperature, productivity, and circulation during the past 1.6 m.y. in an area beneath the track of the Tsushima Current. Faunal census data allow recognition of five distinct assemblages: (1) type A assemblages dominated by sinistrally coiling forms of Neogloboquadrina pachyderma representing polar-subpolar surface temperatures, (2) type B assemblages dominated by Globigerina bulloides and thought to represent periods of increased surface productivity and upwelling, (3) type C assemblages marked by significant abundances of dextrally coiling forms of N. pachyderma thought to represent the warm transitional waters of the Tsushima Current, (4) type D assemblages distinguished by relatively high percentages of dextral N. pachyderma and Globorotalia inflata that also represent warmer surface temperatures and increased flow of the Tsushima Current, and (5) type E assemblages marked by relatively large numbers of the delicate species Globigerina quinqueloba and Globigerinita spp., indicative of exceptional preservation conditions and/or episodic high production of these taxa. Early and middle Pleistocene coiling patterns of Neogloboquadrina pachyderma at Site 798 can be correlated with Pleistocene coiling trends and planktonic foraminiferal datums established in the onshore Oga Peninsula sequence of Northern Honshu and open-ocean N. pachyderma coiling dominance shifts in the North Pacific region. A sustained early Pleistocene warm period recognized in both the Oga Peninsula sequence and the Northern Pacific can clearly be recognized at Site 798. In addition, the late Pleistocene planktonic foraminiferal record at Site 798 shows good correlation with glaciation/deglaciation events for the Northern Hemisphere as delineated by oxygen isotopes and represents the first detailed analysis of Pleistocene sea-surface temperature changes in the Northwestern Pacific Ocean region.

The five families of sucrose-phosphate synthase genes in Saccharum spp. are differentially expressed in leaves and stem

Sucrose-phosphate synthase (SPS) is a key enzyme in the pathway of sucrose synthesis. Five different gene families encoding SPS have been reported in the Poaceae [Castleden CK, Aoki N, Gillespie VJ, MacRae EA, Quick WP, Buchner P, Foyer CH, Furbank RT, Lunn JE (2004) Evolution and function of the sucrose-phosphate synthase gene families in wheat and othergrasses. PlantPhysiology 135, 1753-1764]. Expression of the five families in leaf and stem tissues of Saccharum spp. at different stages of development was determined by quantitative real-time PCR. The type B and C families of SPS genes were predominantly expressed in both immature and mature leaves, whereas the two subfamilies making up the type D family were expressed at similar levels in all tissues examined. In the type A family, expression was lowest in leaves and increased from the meristem region down to internode 7 of the stem.

Nonexistence Results of Solutions of Semilinear Differential Inequalities with Temperal Fractional Derivative on the Heinsenberg Group

2000 Mathematics Subject Classification: 26A33, 33C60, 44A15, 35K55