Скрининг, идентификация и характеристика бактерий Arthrobacter species, продуцирующих внеклеточную β-галактозидазу

β-Галактозидаза прокариот и, в частности, бактерий рода Arthrobacter – внутриклеточный фермент. Штамм Arthrobacter sp. БИМ B-2242 идентифицирован как A. sulfonivorans на основании анализа нуклеотидных последовательностей гена 16S рРНК. Штамм относится к грамположительным неподвижным бактериям с циклом морфогенеза клеток кокк – палочка – кокк, облигатным аэробам, мезофилам, положительным по признаку синтеза каталазы, протеазы, амилазы, уреазы и липазы. A. sulfonivorans ассимилирует лактозу, глюкозу, галактозу, рамнозу, сахарозу, арабинозу, сорбитол, пектин, крахмал в качестве источников углерода и энергии. Штамм утилизирует следуюшие источники азота: дрожжевой экстракт, пептон, бактопептон, триптон, желатин, казеин, казеинат натрия, мочевину, аминонокислоты, аммонийные соли неорганических кислот и нитраты. A. sulfonivorans продуцирует 2 изоформы истинно внеклеточных β-галактозидаз. Неочищенная β-галактозидаза проявляет максимум активности при температуре 42,5°C и pH 7,0, гидролизуя o-нитрофенил-β-D-галактопиранозид (oNPG). Удельная активность внеклеточной β-галактозидазы составила 101,2 ед/мг белка, что в 675,3 раза больше, чем внутриклеточной (0,15 ед/мг белка)

Hydrogen and chlorine abundances in the Kimberley formation of Gale crater measured by the DAN instrument on board the Mars Science Laboratory Curiosity rover

The Dynamic Albedo of Neutron (DAN) instrument on board the Mars Science Laboratory Curiosity rover acquired a series of measurements as part of an observational campaign of the Kimberley area in Gale crater. These observations were planned to assess the variability of bulk hydrogen and neutron‐absorbing elements, characterized as chlorine‐equivalent concentration, in the geologic members of the Kimberley formation and in surface materials exposed throughout the area. During the traverse of the Kimberley area, Curiosity drove primarily over the “Smooth Hummocky” unit, a unit composed primarily of sand and loose rocks, with occasional stops at bedrock of the Kimberley formation. During the Kimberley campaign, DAN detected ranges of water equivalent hydrogen (WEH) and chlorine‐equivalent concentrations of 1.5–2.5 wt % and 0.6–2 wt %, respectively. Results show that as the traverse progressed, DAN observed an overall decrease in both WEH and chlorine‐equivalent concentration measured over the sand and loose rocks of the Smooth Hummocky unit. DAN measurements of WEH and chlorine‐equivalent concentrations in the well‐exposed sedimentary bedrock of the Kimberley formation show fluctuations with stratigraphic position. The Kimberley campaign also provided an opportunity to compare measurements from DAN with those from the Sample Analysis at Mars (SAM) and the Alpha‐Particle X‐ray Spectrometer (APXS) instruments. DAN measurements obtained near the Windjana drill location show a WEH concentration of ~1.5 wt %, consistent with the concentration of low‐temperature absorbed water measured by SAM for the Windjana drill sample. A comparison between DAN chlorine‐equivalent concentrations measured throughout the Kimberley area and APXS observations of corresponding local surface targets and drill fines shows general agreement between the two instruments

Hydrogen and chlorine abundances in the Kimberley formation of Gale crater measured by the DAN instrument on board the Mars Science Laboratory Curiosity rover

The Dynamic Albedo of Neutron (DAN) instrument on board the Mars Science Laboratory Curiosity rover acquired a series of measurements as part of an observational campaign of the Kimberley area in Gale crater. These observations were planned to assess the variability of bulk hydrogen and neutron‐absorbing elements, characterized as chlorine‐equivalent concentration, in the geologic members of the Kimberley formation and in surface materials exposed throughout the area. During the traverse of the Kimberley area, Curiosity drove primarily over the “Smooth Hummocky” unit, a unit composed primarily of sand and loose rocks, with occasional stops at bedrock of the Kimberley formation. During the Kimberley campaign, DAN detected ranges of water equivalent hydrogen (WEH) and chlorine‐equivalent concentrations of 1.5–2.5 wt % and 0.6–2 wt %, respectively. Results show that as the traverse progressed, DAN observed an overall decrease in both WEH and chlorine‐equivalent concentration measured over the sand and loose rocks of the Smooth Hummocky unit. DAN measurements of WEH and chlorine‐equivalent concentrations in the well‐exposed sedimentary bedrock of the Kimberley formation show fluctuations with stratigraphic position. The Kimberley campaign also provided an opportunity to compare measurements from DAN with those from the Sample Analysis at Mars (SAM) and the Alpha‐Particle X‐ray Spectrometer (APXS) instruments. DAN measurements obtained near the Windjana drill location show a WEH concentration of ~1.5 wt %, consistent with the concentration of low‐temperature absorbed water measured by SAM for the Windjana drill sample. A comparison between DAN chlorine‐equivalent concentrations measured throughout the Kimberley area and APXS observations of corresponding local surface targets and drill fines shows general agreement between the two instruments

Моделирование микрополосковой антенны радиовысотомера для летательного аппарата

The purpose of the article is to carry out mathematical modeling of the main characteristics and parameters of a microstrip antenna, the dielectric substrate of which is created from a domestic ceramic sample and to substantiate the use of a microstrip antenna as a transmitting and receiving antenna in a radio altimeter. It is shown that a microstrip antenna on a ceramic material substrate with a relative permittivity ε = 9.6 and a thickness of 0.2 mm has good electrical parameters in the frequency range of 31.5–33.5 GHz. Including the width of the antenna radiation pattern at the level of –3 dB is 12.5 degrees in the horizontal plane and 26.7 degrees in the vertical plane. In this case, the antenna gain is 17 dB and the level of the first side lobe is –20 dB relative to the main antenna lobe. Also the practical application of microstrip array antennas inphase as a transmitting and receiving antenna for a radio altimeter installed on aircraft is described in the article. The range of the altimeter reaches 300 m.Целью статьи является проведение математического моделирования основных характеристик и параметров микрополосковой антенны, диэлектрическая подложка которой создана из отечественного образца керамики, и обоснование применения микрополосковой антенны в качестве приемо-передающей антенны в радиовысотомере. Показано, что микрополосковая антенна имеет хорошие электрические параметры в частотном диапазоне 31,5–33,5 ГГц в случае размещения ее на подложке из керамического материала с относительной диэлектрической проницаемостью ε = 9,6 и толщиной 0,2 мм. В том числе ширина диаграммы направленности антенны по уровню –3 дБ составляет 12,5 град в горизонтальной плоскости и 26,7 град в вертикальной плоскости. При этом коэффициент усиления антенны равен 17 дБ, а уровень первого бокового лепестка составляет –20 дБ относительно главного лепестка антенны. Также в статье предложено практическое применение антенной решетки синфазных микрополосковых антенн в качестве приемо-передающей антенны радиовысотомера, устанавливаемого на летательные аппараты. Дальность действия высотомера достигает 300 м

Методические подходы к валидации технологических процессов получения терапевтических рекомбинатных белков на основе концепции «Quality by Design»

Validation of production processes based on the Quality by Design (QbD) principles calls for thorough scientific understanding of the processes and enhancement of their stability by implementation of new technologies. The aim of the study consisted in substantiating a QbD-based technological approach to validation of commercial production of dornase alfa. For this purpose a design space was established in a scale-down model, i.e. 2 L reactors; the model was shown to be representative in terms of all parameters except for the reactor size; the similarity of hydrodynamic conditions, design characteristics and operation modes of laboratory, pilot and commercial scale reactors was established; the process scalability was demonstrated by using the PCA (Principal Component Analysis) multivariate mathematical model including the volume range of 2–1000 L, input and output process parameters and product quality attributes for a number of recombinant therapeutic products derived from the same CHO cell line and expression construction as dornase alfa producer. The article demonstrates the applicability of engineering space, which includes bioreactor design features and production process parameters, to different production scales by implementing 3 processes at the pilot scale (100 L) and 2 processes at the commercial scale (1000 L) and building a PCA model based on the obtained data.Валидация технологических процессов на основе концепции «качество, встроенное при разработке» (Quality by Design, QbD) требует глубокого научного понимания процессов и повышения их устойчивости путем внедрения новых технологий. Цель данной работы заключалась в обосновании методологического подхода на основе концепции QbD к валидации промышленного производства активной фармацевтической субстанции (АФС) дорназы альфа. Для этого было определено технологическое пространство процесса в демасштабированной модели — реакторах объемом 2 л; доказана репрезентативность данной модели по независимым от масштаба реактора параметрам; установлено сходство гидродинамических условий, конструкционных особенностей и режимов работы реакторов лабораторных, опытно-промышленных и промышленного объемов; показана масштабируемость процесса посредством демонстрации многовариантной математической модели РСА (Principal Component Analysis), перекрывающей объемы 2–1000 л, включающей входные, выходные параметры процесса и параметры качества продукта для ряда продуцентов рекомбинантных терапевтических белков, созданных на основе той же клеточной линии CHO и экспрессионной конструкции, что и продуцент дорназы альфа. Обоснована применимость инженерного пространства, которое определяется сочетанием конструкционных особенностей биореакторов и технологических параметров процесса, к различным масштабам путем проведения трех процессов в опытно-промышленном масштабе 100 л и двух процессов в промышленном масштабе 1000 л и построении на основе полученных данных модели РСА

Сверхширокополосный радиоприемник измерительной системы СВЧ диапазона

The purpose of the article is to substantiate the method and circuit design option for constructing an ultra-wideband radio receiver of the measuring system, mathematical modeling of the main parameters of the receiving path. It is shown the block diagram and general characteristics of the receiver. Including the dynamic range of received signals 111 dB, operating frequency range from 1 to 18 GHz. The article discusses the components of the receiver, such as: an automatic power control unit with a dynamic range of 50 dB and a tuning step of 1 dB, a preselector with six bandwidths 1–2,5; 2,5–4; 4–6; 6–11; 11–15; 15–18 GHz and a frequency conversion unit with three conversion steps. The structure is substantiated and the parameters of each of the blocks are given. A frequency conversion scheme with a final intermediate frequency of 0.75 GHz and a bandwidth of 500 MHz is considered in detail. Modeling of the noise figure, the distribution of the signal level along the receiver path from the input signal level and the results of modeling the output signal of the IF receiver.Целью статьи является обоснование способа и схемотехнического варианта построения сверхширокополосного радиоприемника измерительной системы, проведение математического моделирования основных параметров приемного тракта. Показаны структурная схема и общие характеристики приемника, в том числе динамический диапазон принимаемых сигналов, составляющий 111 дБ, рабочий диапазон частот от 1 до 18 ГГц. В статье рассмотрены составные блоки приемника, такие как блок автоматического регулирования мощности с динамическим диапазоном 50 дБ и шагом перестройки 1 дБ, преселектор с шестью полосами пропускания 1–2,5; 2,5–4; 4–6; 6–11; 11–15; 15–18 ГГц и блок преобразования частот с тремя ступенями преобразования. Обоснована структура и приведены параметры каждого из блоков. Подробно рассмотрена схема преобразования частот с конечной промежуточной частотой 0,75 ГГц и полосой пропускания 500 МГц. Представлены результаты моделирования коэффициента шума, распределения уровня сигнала по тракту приемника в зависимости от уровня входного сигнала и выходного сигнала ПЧ-приемника

Элемент согласования волноводной линии передачи с диодом

The article deals with the issues of matching a waveguide transmission line with millimeter wave diodes. The implementation of the transition of a rectangular waveguide to a microstrip switching line in the form of a line of the fin-line type is described. The computer simulation results of the transmission coefficient module of the developed element and the standing wave coefficient by voltage separately for the transition from a rectangular waveguide to a microstrip transmission line and as part of an amplitude detector are shown. A joint application of the developed element with a microstrip detector based on a Schottky diode in the frequency range from 118.1 to 178.4 GHz is proposed. The results of measuring its parameters and the results of determining the sensitivity are given, as well as the evaluation of the results obtained is performed. The obtained results proved the possibility of using the matching element of a waveguide transmission line with a diode in the millimeter wavelength range. Рассмотрены вопросы согласования волноводной линии передачи с диодами миллиметрового диапазона длин волн. Описана реализация перехода с прямоугольного волновода на микрополосковую линию передачи в виде линии типа фин-лайн. Показаны результаты компьютерного моделирования модуля коэффициента передачи разработанного элемента и коэффициента стоячей волны по напряжению отдельно перехода с прямоугольного волновода на микрополосковую линию передачи и в составе амплитудного детектора. Представлена реализация совместного применения разработанного элемента с микрополосковым детектором на базе диода Шоттки в диапазоне частот от 118,1 до 178,4 ГГц. Приведены результаты измерения его параметров и определения чувствительности. При оценке полученных данных подтверждена возможность применения разработанного элемента согласования волноводной линии передачи с диодом в миллиметровом диапазоне длин волн

Multifunctional generator of complex microwave signals

В докладе рассматривается структурная схема, принцип работы и параметры многофункционального генератора сложных измерительных и радиолокационных сигналов сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазона.The report examines the structural diagram, principle of operation and parameters of a multifunctional generator of complex measuring and radar signals of the microwave range

Modeling of intermodulation interference in the radio receiver of the microwave measuring system

В докладе приводятся результаты моделирования интермодуляционных помех радиоприемника измерительной системы сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазона. The report presents the results of modeling the intermodulation interference of a radio receiver in the measuring system of the microwave range