Development of new PCR primers by comparative genomics for the detection of Helicobacter suis in gastric biopsy specimens

Background: Although the infection rate of Helicobacter suis is significantly lower than that of Helicobacter pylori, the H. suis infection is associated with a high rate of gastric mucosa-associated lymphoid tissue (MALT) lymphoma. In addition, in vitro cultivation of H. suis remains difficult, and some H. suis-infected patients show negative results on the urea breath test (UBT). Materials and Methods: Female C57BL/6J mice were orally inoculated with mouse gastric mucosal homogenates containing H. suis strains TKY or SNTW101 isolated from a cynomolgus monkey or a patient suffering from nodular gastritis, respectively. The high-purity chromosomal DNA samples of H. suis strains TKY and SNTW101 were prepared from the infected mouse gastric mucosa. The SOLiD sequencing of two H. suis genomes enabled comparative genomics of 20 Helicobacter and 11 Campylobacter strains for the identification of the H. suis-specific nucleotide sequences. Results: Oral inoculation with mouse gastric mucosal homogenates containing H. suis strains TKY and SNTW101 induced gastric MALT lymphoma and the formation of gastric lymphoid follicles, respectively, in C57BL/6J mice. Two conserved nucleotide sequences among six H. suis strains were identified and were used to design diagnostic PCR primers for the detection of H. suis. Conclusions: There was a strong association between the H. suis infection and gastric diseases in the C57BL/6 mouse model. PCR diagnosis using an H. suis-specific primer pair is a valuable method for detecting H. suis in gastric biopsy specimens

Channel estimation and tracking algorithms for vehicle to vehicle communications

The vehicle-to-vehicle (V2V) communications channels are highly time-varying, making reliable communication difficult. This problem is particularly challenging because the standard of the V2V communications (IEEE 802.11p standard) is based on the WLAN IEEE 802.11a standard, which was designed for indoor, relatively stationary channels; so the IEEE 802.11p standard is not customized for outdo or, highly mobile non-stationary channels. In this thesis,We propose Channel estimation and tracking algorithms that are suitable for highly-time varying channels. The proposed algorithms utilize the finite alphabet property of the transmitted symbol, time domain truncation, decision-directed as well as pilot information. The proposed algorithm s improve the overall system performance in terms of bit error rates, enabling the system to achieve higher data rates and larger packet lengths at high relative velocities. Simulation results show that the proposed algorithms achieve improved performance for all the V2V channel models with different velocities, and for different modulation schemes and packet sizes as compared to the conventional least squares and other previously proposed channel estimation techniques for V2V channels

A network mobility management architecture for a heteregeneous network environment

Network mobility management enables mobility of personal area networks and vehicular networks across heterogeneous access networks using a Mobile Router. This dissertation presents a network mobility management architecture for minimizing the impact of handoffs on the communications of nodes in the mobile network. The architecture addresses mobility in legacy networks without infrastructure support, but can also exploit infrastructure support for improved handoff performance. Further, the proposed architecture increases the efficiency of communications of nodes in the mobile network with counter parts in the fixed network through the use of caching and route optimization. The performance and costs of the proposed architecture are evaluated through empirical and numerical analysis. The analysis shows the feasibility of the architecture in the networks of today and in those of the near future.Verkkojen liikkuuvudenhallinta mahdollistaa henkilökohtaisten ja ajoneuvoihin asennettujen verkkojen liikkuvuuden heterogeenisessä verkkoympäristössä käyttäen liikkuvaa reititintä. Tämä väitöskirja esittää uuden arkkitehtuurin verkkojen liikkuvuudenhallintaan, joka minimoi verkonvaihdon vaikutuksen päätelaitteiden yhteyksiin. Vanhoissa verkoissa, joiden infrastruktuuri ei tue verkkojen liikkuvuutta, verkonvaihdos täytyy hallita liikkuvassa reitittimessa. Standardoitu verkkojen liikkuvuudenhallintaprotokolla NEMO mahdollistaa tämän käyttäen ankkurisolmua kiinteässä verkossa pakettien toimittamiseen päätelaitteiden kommunikaatiokumppaneilta liikkuvalle reitittimelle. NEMO:ssa verkonvaihdos aiheuttaa käynnissä olevien yhteyksien keskeytymisen yli sekunnin mittaiseksi ajaksi, aiheuttaen merkittävää häiriötä viestintäsovelluksille. Esitetyssä arkkitehtuurissa verkonvaihdon vaikutus minimoidaan varustamalla liikkuva reititin kahdella radiolla. Käyttäen kahta radiota liikkuva reititin pystyy suorittamaan verkonvaihdon keskeyttämättä päätelaitteiden yhteyksiä, mikäli verkonvaihtoon on riittävästi aikaa. Käytettävissa oleva aika riippuu liikkuvan reitittimen nopeudesta ja radioverkon rakenteesta. Arkkitehtuuri osaa myös hyödyntää infrastruktuurin tukea saumattomaan verkonvaihtoon. Verkkoinfrastruktuurin tuki nopeuttaa verkonvaihdosprosessia, kasvattaenmaksimaalista verkonvaihdos tahtia. Tällöin liikkuva reitin voi käyttää lyhyen kantaman radioverkkoja, joiden solun säde on yli 80m, ajonopeuksilla 90m/s asti ilman, että verkonvaihdos keskeyttää päätelaitteiden yhteyksiä. Lisäksi ehdotettu arkkitehtuuri tehostaa kommunikaatiota käyttäen cache-palvelimia liikkuvassa ja kiinteässä verkossa ja optimoitua reititystä liikkuvien päätelaitteiden ja kiinteässä verkossa olevien kommunikaatiosolmujen välillä. Cache-palvelinarkkitehtuuri hyödyntää vapaita radioresursseja liikkuvan verkon cache-palvelimen välimuistin päivittämiseen. Heterogeenisessä verkkoympäristossä cache-palvelimen päivitys suoritetaan lyhyen kantaman laajakaistaisia radioverkkoja käyttäen. Liikkuvan reitittimen siirtyessä laajakaistaisen radioverkon peitealueen ulkopuolelle päätelaitteille palvellaan sisältöä, kuten www sivuja tai videota cache-palvelimelta, säästäen laajemman kantaman radioverkon rajoitetumpia resursseja. Arkkitehtuurissa käytetään optimoitua reititystä päätelaitteiden ja niiden kommunikaatiokumppaneiden välillä. Optimoitu reititysmekanismi vähentää liikkuvuudenhallintaan käytettyjen protokollien langattoman verkon resurssien kulutusta. Lisäksi optimoitu reititysmekanismi tehostaa pakettien reititystä käyttäen suorinta reittiä kommunikaatiosolmujen välillä. Esitetyn arkkitehtuurin suorituskyky arvioidaan empiirisen ja numeerisen analyysin avulla. Analyysi arvioi arkkitehtuurin suorituskykyä ja vertaa sitä aikaisemmin ehdotettuihin ratkaisuihin ja osoittaa arkkitehtuurin soveltuvan nykyisiin ja lähitulevaisuuden langattomiin verkkoihin.reviewe