Anerkennungsverfahren für ausländische Qualifikationen: im Kontext des lebenslangen Lernens

Migrant/inn/en stehen vor besonderen Herausforderungen, wenn sie gesellschaftliche Anerkennung für ihre im Herkunftsland erworbenen Qualifikationen erlangen wollen. Sie könnten von einer umfassenden Umsetzung der Strategie des Lebenslangen Lernens profitieren. Die Wertschätzung individuell vorliegender Kompetenzen soll unabhängig davon erfolgen, wo und wie Lernen stattgefunden hat. Für Inhaber/innen ausländischer Abschlüsse ist Erfolg am Arbeitsmarkt ein wichtiges Ziel. Daneben spielen die Verortung im deutschen Bildungssystem und der Zugang zu Weiterbildungen eine zentrale Rolle für Migrant/inn/en

Kernpositionierung und funktionelle Regulation von Genen der humanen CFTR-Region auf Chromosom 7

Die vorliegende Arbeit hatte zum Ziel, die komplexen Zusammenhänge zwischen der Kernlokalisation, der transkriptionellen Aktivität und dem Replikationsverhalten von Zelltyp-spezifisch regulierten Genen in menschlichen Zellen besser zu verstehen. Im ersten Teil dieser Arbeit wurde die Kernlokalisation der drei benachbarten, jedoch funktionell unabhängigen Gene GASZ, CFTR und CORTBP2 der humanen CFTR-Region auf Chromosom 7q31 ermittelt und mit dem Expressionsverhalten verglichen. Durch eine 2D-Erosionsanalyse wurde die radiale Positionierung dieser Gene in einer Reihe von Zelllinien und primären Zelltypen untersucht. Die Ergebnisse haben gezeigt, dass transkriptionell aktive Gene der CFTR-Region bevorzugt im Zellkerninneren lokalisierten, nicht exprimierte Gene waren dagegen eng mit der Kernperipherie assoziiert. Die benachbarten Genloci wiesen dabei eine voneinander weitgehend unabhängige Lokalisation auf. Unter Verwendung hoch auflösender konfokaler Mikroskopie und dreidimensionaler Bildrekonstruktion konnte diese Korrelation durch eine 3D-Erosionsanalyse im Wesentlichen bestätigt werden. Um zu ermitteln, ob die unterschiedlich positionierten Genloci mit verschiedenen Chromatin-Fraktionen assoziiert sind, wurde eine Kolokalisationsanalyse vorgenommen. Die Daten haben gezeigt, dass inaktive Genloci der CFTR-Region zu einem hohen Anteil mit dem perinukleären Heterochromatin assoziiert sind, aktive Genloci lokalisierten dagegen bevorzugt in dem hyperazetylierten Euchromatin im Kerninneren. Mehrfarben-FISH Experimente haben gezeigt, dass die eng benachbarten Genloci entsprechend ihrer transkriptionellen Aktivität simultan mit unterschiedlichen Bereichen im Zellkern assoziiert sein können und vermutlich die intergenischen Bereiche zwischen den Genen als flexible Linker dienen. Die Ergebnisse dieser Arbeit legen im Gegensatz zu früheren Studien (Sadoni et al., 1999; Volpi et al., 2000; Williams et al., 2002; Mahy et al., 2002) die Vermutung nahe, dass die Positionierung subchromosomaler Regionen auf der Ebene einzelner Gene reguliert wird. Durch die Behandlung der Zellen mit TSA wurde außerdem gezeigt, dass eine erhöhte Histonazetylierung zu der Dissoziation eines inaktiven Genlokus von heterochromatischen Bereichen führt, die transkriptionelle Aktivität davon jedoch nicht beeinflusst wird. Im zweiten Teil dieser Arbeit wurde untersucht, welcher funktionelle Zusammenhang zwischen dem Replikationsverhalten von GASZ, CFTR und CORTBP2 und der transkriptionellen Aktivität und Kernlokalisation dieser Gene besteht. Die Bestimmung der Replikationszeitpunkte wurde durch die Untersuchung des Auftretens von FISH-Dubletten während definierter S-Phase Stadien vorgenommen. Da bei dieser Analyse die Möglichkeit besteht, den Anteil an Dubletten durch eine verlängerte Schwester-Chromatid Kohäsion zu unterschätzen (Azuara et al., 2003), wurden die ermittelten Zeitpunkte darüber hinaus durch verschiedene Fixierungsmethoden überprüft. Die Ergebnisse haben gezeigt, dass transkriptionell aktive Genloci, die in dem hyperazetylierten Euchromatin lokalisierten, zu einem früheren Zeitpunkt replizierten als nicht exprimierte Genloci, die eng mit dem perinukleären Heterochromatin assoziiert waren. Durch eine TSA-Behandlung der Zellen wurde nachgewiesen, dass vor allem die Assoziation mit definierten Chromatin-Fraktionen einen Einfluss auf das Replikationsverhalten ausübt, die transkriptionelle Aktivität und das Replikationsverhalten jedoch nur indirekt miteinander in Zusammenhang stehen. Auf der Basis dieser Daten und früherer Studien wurde ein Modell erstellt, das die epigenetischen Mechanismen zueinander in Beziehung setzt, die an der Aktivierung Zelltyp-spezifisch regulierter Gene beteiligt sind. Der letzte Teil dieser Arbeit war der Frage gewidmet, ob Komponenten der Zellkernlamina an der perinukleären Positionierung des reprimierten CFTR-Lokus beteiligt sind. Dazu wurden HeLa S6 Zellen mit Lamin A/C-, Lap2- oder Emerin-siRNAs transfiziert. Nach erfolgreichem Knockdown wurde die Kernlokalisation des CFTR-Lokus durch Erosionsanalysen und Abstandsmessungen zu der Kernperipherie ermittelt. Die Ergebnisse haben gezeigt, dass nach dem Knockdown von Lamin A/C, Lap2 oder Emerin der CFTR-Lokus signifikant weiter im Kerninneren lokalisierte. Dabei schienen Lamin A/C und Lap2 einen stärkeren Einfluss auf die Lokalisation von CFTR auszuüben als Emerin. Auch wenn in früheren Arbeiten bereits gezeigt wurde, dass die Kernlamina für die Positionierung peripheren Chromatins von Bedeutung ist (Sullivan et al., 1999; Goldman et al., 2004; Zastrow et al., 2004), konnte hier zum ersten Mal ein direkter Einfluss auf die Lokalisation eines einzelnen Genlokus demonstriert werden. In einem ergänzenden Ansatz wurde die Kernlokalisation von CFTR in Fibroblasten von HGPS-Patienten untersucht, die auf Grund der Akkumulation von mutiertem Lamin A/C Deformationen der Zellkernlamina und Zellzyklus-Defekte aufwiesen (Eriksson et al., 2003; Goldman et al., 2004). Durch Abstandsmessungen zu der Kernperipherie und durch Kolokalisationsanalysen wurde gezeigt, dass der CFTR-Lokus in HGPS-Zellen einen größeren Abstand zur Kernperipherie aufwies und häufiger im hyperazetylierten Euchromatin lokalisierte als in Fibroblasten eines gesunden Probanden. Insgesamt unterstützen diese Daten die Vermutung, dass die Misslokalisation von reprimierten Genen in ein verändertes Chromatin-Umfeld an dem Krankheitsbild dieser und anderer Laminopathien beteiligt sein könnte

Design and Fabrication of a MEMS Flow Sensor and Its Application in Precise Liquid Dispensing

A high speed MEMS flow sensor to enhance the reliability and accuracy of a liquid dispensing system is proposed. Benefitting from the sensor information feedback, the system can self-adjust the open time of the solenoid valve to accurately dispense desired volumes of reagent without any pre-calibration. First, an integrated high-speed liquid flow sensor based on the measurement of the pressure difference across a flow channel is presented. Dimensions of the micro-flow channel and two pressure sensors have been appropriately designed to meet the static and dynamic requirements of the liquid dispensing system. Experiments results show that the full scale (FS) flow measurement ranges up to 80 μL/s, with a nonlinearity better than 0.51% FS. Secondly, a novel closed-loop control strategy is proposed to calculate the valve open time in each dispensing cycle, which makes the system immune to liquid viscosity, pressure fluctuation, and other sources of error. Finally, dispensing results show that the system can achieve better dispensing performance, and the coefficient of variance (CV) for liquid dispensing is below 3% at 1 μL and below 4% at 100 nL

Transcription-dependent spatial arrangements of CFTR and adjacent genes in human cell nuclei

We investigated in different human cell types nuclear positioning and transcriptional regulation of the functionally unrelated genes GASZ, CFTR, and CORTBP2, mapping to adjacent loci on human chromosome 7q31. When inactive, GASZ, CFTR, and CORTBP2 preferentially associated with the nuclear periphery and with perinuclear heterochromatin, whereas in their actively transcribed states the gene loci preferentially associated with euchromatin in the nuclear interior. Adjacent genes associated simultaneously with these distinct chromatin fractions localizing at different nuclear regions, in accordance with their individual transcriptional regulation. Although the nuclear localization of CFTR changed after altering its transcription levels, the transcriptional status of CFTR was not changed by driving this gene into a different nuclear environment. This implied that the transcriptional activity affected the nuclear positioning, and not vice versa. Together, the results show that small chromosomal subregions can display highly flexible nuclear organizations that are regulated at the level of individual genes in a transcription-dependent manner

Spatial Heterogeneity of Autoinducer Regulation Systems

Autoinducer signals enable coordinated behaviour of bacterial populations, a phenomenon originally described as quorum sensing. Autoinducer systems are often controlled by environmental substances as nutrients or secondary metabolites (signals) from neighbouring organisms. In cell aggregates and biofilms gradients of signals and environmental substances emerge. Mathematical modelling is used to analyse the functioning of the system. We find that the autoinducer regulation network generates spatially heterogeneous behaviour, up to a kind of multicellularity-like division of work, especially under nutrient-controlled conditions. A hybrid push/pull concept is proposed to explain the ecological function. The analysis allows to explain hitherto seemingly contradicting experimental findings

Uneven development and the balance of payments constrained model: Terms of trade, economic cycles, and productivity catching-up

This paper addresses (I) the transition dynamics incompatibility between the BPCM and the Prebisch-Singer hypothesis (PSH) (II) the causes of cyclical volatility in developing countries. In order to discuss these issues, we expand the Dutt (2002) model adding: (a) a productivity gap dynamics in which the south has a catching-up element; (b) a labor market dynamics, by including a wage curve in the relationship between employment rate and economic activity; and (c) a labor supply dynamics that considers the labor transfer issue between traditional and modern sectors. The result is a four dimensional dynamic model that represents a lagged developing economy constrained by its balance of payments. We find that our model converges and generates damped cycles. Fragile economies show an oscillatory decline in terms of trade, reinforcing an uneven development pattern between north and south. Industrialization and higher learning capabilities, however, can change the adjustment to a catching-up scenario

Inkjet Metrology: High-Accuracy Mass Measurements of Microdroplets Produced by a Drop-on-Demand Dispenser

We describe gravimetric methods for measuring the mass of droplets generated by a drop-on-demand (DOD) microdispenser. Droplets are deposited, either continuously at a known frequency or as a burst of known number, into a cylinder positioned on a submicrogram balance. Mass measurements are acquired precisely by computer, and results are corrected for evaporation. Capabilities are demonstrated using isobutyl alcohol droplets. For ejection rates greater than 100 Hz, the repeatability of droplet mass measurements was 0.2%, while the combined relative standard uncertainty (uc) was 0.9%. When bursts of droplets were dispensed, the limit of quantitation was 72 μg (1490 droplets) with uc = 1.0%. Individual droplet size in a burst was evaluated by high-speed videography. Diameters were consistent from the tenth droplet onward, and the mass of an individual droplet was best estimated by the average droplet mass with a combined uncertainty of about 1%. Diameters of the first several droplets were anomalous, but their contribution was accounted for when dispensing bursts. Above the limits of quantitation, the gravimetric methods provided statistically equivalent results and permit detailed study of operational factors that influence droplet mass during dispensing, including the development of reliable microassays and standard materials using DOD technologies

The La Marca model revisited: Structuralist goodwin cycles with evolutionary supply side and balance of payments constraints

This research is aimed at investigating the causes of volatility that affect middle‐income countries by studying the La Marca model. Drawing from the open‐economy Goodwin tradition, this model demonstrates that economic activity, income distribution and accumulation of foreign assets dynamically interact, resulting in a pattern of dampened cycles. The study consists in analyzing the characteristics of the model by initially imposing: (I) a constant real exchange rate; (II) a constant net external asset to capital ratio, which is in line with the balance of payments dominance theory and (III) a fixed income distribution. We then (IV) expand the original model by adding an evolutionary supply‐side in which productivity is at the center of the economic dynamic through international technology transfer and the Kaldor‐Verdoorn effect. The results show that (1) the model always converges. (2) The restrictions (I) and (II) remove the cyclical component of the model, which highlights a central difference between La Marca and the original Goodwin model. (3) Fixed income distribution leads to a monotonic trajectory that reduces oscillations. (4) The inclusion of productivity dynamics generates new sources of volatility in the relationship between productivity, capacity utilization and net external assets and is in line with the structuralist argument of structural fragility