LEED analysis of a dense lead monolayer on copper (100)

A LEED intensity analysis is reported for the c(5√2 × √2)R45° structure, which is formed by a dense lead monolayer on the (100) surface of copper. Evidence was found that the adsorbate atoms do not arrange pseudo-hexagonally (i.e. without sixfold intra-layer coordination) as expected for a dense two-dimensional package. It was confirmed that the lead atoms still tend to occupy the hollow sites of the (100) surface and arrange in the narrow domains of a strained c(2 × 2) structure. These domains are regularly intersected by dislocation lines, so that adjacent domains are in antiphase position. Within this arrangement the adsorbate atoms are mutually equidistant with closer spacings than in bulk lead. The growth of the monolayer and the epitaxial growth of lead on copper (100) in Stranski-Krastanov mode are correlated to this structure

Influence of the scattering potential model on low energy electron diffraction from Cu(001)−c(2 × 2)-Pb

A dynamical LEED intensity analysis is reported for Cu(001)−c(2 × 2)-Pb. The adsorbate layer distance from the substrate is determined as 2.29 Å, and the topmost interlayer spacing for the substrate is the same as in bulk Cu, in contrast to a contraction for clean Cu(001). This structural result is, within the accuracy reached, insensitive to changes in the assumed scattering potential models. The r-factors suggest a weak preference for an energy-dependent exchange correlation and a moderate one for adding a localized adsorption part inside the muffin-tin spheres. The sensitivity of spectra and r-factors to changes in the assumed isotropic Debye temperature for Pb suggests that vibrational anisotropy should be taken into account in order to improve the accuracy of the analysis. Calculated spin polarization spectra are very sensitive to the exchange approximation, the localized absorption and the Debye temperature. Together with experimental data, they should be useful in particular for determining the vibrational anisotropy

Adaptive Species

One of the most challenging issues in evolutionary biology is the synthesis of population-level dynamics (microevolution) with large-scale speciation patterns (macroevolution). Although this idea was formulated as part of the Evolutionary Synthesis in the 1930s, global variations in species richness or findings from fossil records still seem partially inconsistent with the predictions based on biotic interactions. This indicates, that the selective processes at work are not yet sufficiently understood. While historically biologists mainly tried to examine the upward causation, from organisms to species, the accompanying, downwards directed feedback loop is a hugely neglected topic: the influence of macroevolution on organismic traits. This feedback loop is especially interesting if the traits that are affected by its effect, are simultaneously those that caused the loop to start in the beginning: traits that are associated with variations in speciation and extinction rates. My thesis revolves around a series of biological questions connecting to this observation: What is the nature of species; do they really exist? If they do, can species constitute a unit of selection? Does selection among species affect speciation or extinction rates? Which traits play a major role in causing this variation? To address these questions, I conceptualized the integration of selection at the species level into speciation theory, not only as pattern but as a process. In a case study, I modelled the evolution of sexual reproduction, a trait which is commonly assumed to increase net-diversification rates of species. Therefore, I developed an agent-based simulation framework to study the evolution of species-level traits. Based on an adaptive dynamics model for ecological diversification, I could show that assortative mating in sexually reproducing populations enables the emerging ‚sympatric‘ demes to maintain a higher diversity compared to asexuals. The results do not only highlight the relevance of multi-level selection processes for macroevolution but also contribute to the long standing question why sex evolved despite for its costs for the individual

Die sowjetische Geschichtswissenschaft 1953 bis 1991

In der Reihe Marburger Abhandlungen zur Geschichte und Kultur Osteuropas erscheinen Monographien und Sammelbände aus dem Bereich der Slawistik. Neben literatur- und geschichtswissenschaftlichen Studien, die den thematischen Fokus der Reihe darstellen, finden auch Studien aus der Sprachwissenschaft Berücksichtigung

A Biased Review of Sociophysics

Various aspects of recent sociophysics research are shortly reviewed: Schelling model as an example for lack of interdisciplinary cooperation, opinion dynamics, combat, and citation statistics as an example for strong interdisciplinarity.Comment: 16 pages for J. Stat. Phys. including 2 figures and numerous reference

Structure determination of the (1×2) and (1×3) reconstructions of Pt(110) by low-energy electron diffraction

The atomic geometry of the (1×2) and (1×3) structures of the Pt(100) surface has been determined from a low-energy electron-diffraction intensity analysis. Both structures are found to be of the missing-row type, consisting of (111) microfacets, and with similar relaxations in the subsurface layers. In both reconstructions the top-layer spacing is contracted by approximately 20% together with a buckling of about 0.17 Å in the third layer and a small lateral shift of about 0.04 Å in the second layer. Further relaxations down to the fourth layer were detectable. The surface relaxations correspond to a variation of interatomic distances, ranging from -7% to +4%, where in general a contraction of approximately 3% for the distances parallel to the surface occurs. The Pendry and Zanazzi-Jona R factors were used in the analysis, resulting in a minimum value of RP=0.36 and RZJ=0.26 for 12 beams at normal incidence for the (1×2) structure, and similar agreement for 19 beams of the (1×3) structure. The (1×3) structure has been reproducibly obtained after heating the crystal in an oxygen atmosphere of 5×10-6 mbar at 1200 K for about 30 min and could be removed by annealing at 1800 K for 45 min after which the (1×2) structure appeared again. Both reconstructed surfaces are clean within the detection limits of the Auger spectrometer. CO adsorption lifts the reconstruction in both structures. After desorption at 500 K the initial structures appear again, indicating that at least one of the reconstructions does not represent the equilibrium structure of the clean surface and may be stabilized by impurities

Reliability of low-energy electron diffraction for studies of surface order-disorder phenomena

It is shown that a determination of critical exponents in surface phase transformations based on a kinematic analysis of LEED peak intensities is subject to errors caused by multiple scattering that are large enough to prevent a clear assignment to a known universality class. The multiple-scattering contribution arises from short-range flucutations and has its maximum value at the transition temperature. The specific-heat exponent of the surface phase can be measured directly from the variation of the integral-order-beam intensity with temperature that is caused by the multiple scattering

Die sowjetische Geschichtswissenschaft 1953 bis 1991

In der Reihe Marburger Abhandlungen zur Geschichte und Kultur Osteuropas erscheinen Monographien und Sammelbände aus dem Bereich der Slawistik. Neben literatur- und geschichtswissenschaftlichen Studien, die den thematischen Fokus der Reihe darstellen, finden auch Studien aus der Sprachwissenschaft Berücksichtigung

Bedeutung nicht-kodierender RNAs im Immunsystem

Immer mehr Berichte deuten darauf hin, dass nicht-kodierende RNAs an der Regulation des Immunsystems beteiligt sind. In dieser Arbeit wurden nicht-kodierende RNAs identifiziert, die durch zwei unterschiedliche immunologische Prozesse in zwei verschiedenen Zelltypen reguliert wurden. Zum einen wurde das Transkriptom von Multiplen Myelom-Zellen in Abhängigkeit von der Interleukin 6-Stimulation untersucht. Dabei wurden einige sehr lange, IL 6-regulierte macroRNAs identifiziert, die STAIRs (STAT3-induced RNAs). Bei den STAIRs handelt es sich wahrscheinlich um funktionelle, kontinuierliche, nicht-kodierende macroRNAs, die im Zellkern angereichert sind. Einige STAIRs dienen eventuell zusätzlich oder ausschließlich als Primärtranskript für gespleißte, lange ncRNAs (lncRNAs), die weitere Funktionen in der Zelle ausüben können. Die STAIRs weisen eine große Bandbreite an Gewebsspezifität auf und bei den Untersuchungen in dieser Arbeit zeigten sich Hinweise, dass sie sich für verschiedene Krebserkrankungen als Biomarker eignen könnten. Die zweite Transkriptomanalyse wurde bei der Aktivierung naiver T Zellen durchgeführt. Dabei offenbarte sich, dass die Zellen bei diesem Prozess einen dramatischen Wechsel ihres Transkriptionsprogrammes vollziehen und eine Vielzahl nicht Protein-kodierender Gene reguliert werden. Es wurde die Regulation von ncRNAs, die bisher noch nicht im Zusammenhang mit T Zellen beschrieben wurden, beobachtet und erneut unbekannte, differentiell exprimierte Bereiche identifiziert. Im Anschluss wurde STAIR18, eine nicht-kodierende RNA, die durch die beiden untersuchten Signalwege reguliert wird, eingehender untersucht. Es zeigte sich, dass STAIR18 im menschlichen Genom dupliziert ist und beide Loci die gespleißte, lange ncRNA152 in diversen Varianten transkribieren. ncRNA152 ist hauptsächlich im Zytoplasma lokalisiert und befindet sich dort anscheinend in perinukleären Aggregaten. Die verschiedenen ncRNA152-Isoformen scheinen unter-schiedliche Funktionen auszuführen. Einerseits ist eine Wirkung als competing endogenous RNA wahrscheinlich. Eine weitere Aufgabe der ncRNA152 scheint darin zu bestehen, das STAT3-Primärtranskript zu stabilisieren oder dessen Prozessierung zu fördern.:1 Einleitung 1 1.1 Nicht-kodierende RNAs 1 1.1.1 Funktionen langer nicht-kodierender RNAs 2 1.1.2 Lange nicht-kodierende RNAs in Krebserkrankungen 4 1.2 Die Signaltransduktion von IL-6 und STAT3 5 1.2.1 Die IL-6/STAT3-Signalkaskade 5 1.2.2 Der Transkriptionsfaktor STAT3 7 1.2.3 Interleukin 6 und STAT3 in Krebserkrankungen 9 1.2.4 STAT3-regulierete nicht-kodierende RNAs 12 1.3 T-Zellen 13 1.3.1 T Zellaktivierung 14 1.3.2 Lange nicht-kodierende RNAs in T Zellen 16 1.4 Zielstellung 18 2 Material und Methoden 20 2.1 Bioinformatische Methoden 20 2.1.1 Evaluierung von Tiling Array-Daten 20 2.1.2 Evaluierung von Hochdurchsatz-Sequenzierungen 21 2.1.3 Auswertung von Mikroarray-Daten 21 2.1.4 DNA-Sequenzanalysen 22 2.1.5 Design von Oligonukleotiden 23 2.1.6 Statistische Auswertung 24 2.2 Molekularbiologische Methoden 25 2.2.1 Zellfraktionierung 25 2.2.2 Isolation von RNA 25 2.2.3 Reverse Transkription 26 2.2.4 Quantitative real-time PCR 27 2.2.5 Klonierung 29 2.3 Zellbiologische Methoden 36 2.3.1 Präparation primärer T-Helferzellen 36 2.3.2 Zellkultur und Stimulation eukaryontischer Zellen 38 2.3.3 Durchflusszytometrie 40 2.3.4 Transiente Transfektion eukaryontischer Zellen 42 2.3.5 Reportergenanalysen 44 2.3.6 Fluoreszenz in situ Hybridisierung 45 2.3.7 Gewebe- und Patientenproben 48 3 Ergebnisse 50 3.1 Identifizierung und Charakterisierung neuer STAT3-regulierter ncRNA-Gene 50 3.1.1 Genomweite Untersuchung STAT3-regulierter ncRNAs 50 3.1.2 Validierung der IL-6-Tiling Array-Daten 65 3.1.3 Intrazelluläre Lokalisation der STAIRs 67 3.1.4 Expressionsprofile der STAIRs 68 3.2 Identifizierung regulierter ncRNA-Gene während der T Zellaktivierung 72 3.2.1 Etablierung der in vitro Aktivierung primärer T Zellen 72 3.2.2 Genomweite Untersuchung regulierter RNAs während der T-Zellaktivierung 74 3.2.3 Validierung der T-Zellaktivierungs-Genomdaten 83 3.3 Untersuchung der nicht-kodierenden RNA STAIR18 / ncRNA152 83 3.3.1 STAIR18 ist im humanen Genom dupliziert 84 3.3.2 Von beiden STAIR18-Loci werden gespleißte Transkripte generiert 86 3.3.3 Regulation der ncRNA152 90 3.3.4 Untersuchung des STAIR18/ncRNA152-Promotors 96 3.3.5 Intrazelluläre Lokalisation von STAIR18 und ncRNA152 101 3.3.6 Überexpression der ncRNA152 in XG-1-Zellen 106 3.3.7 Knockdown der ncRNA152 in XG-1-Zellen 107 3.3.8 Identifizierung putativer Zielgene der ncRNA152 109 4 Diskussion 111 4.1 IL 6/STAT3 regulierte macroRNAs 111 4.1.1 Charakterisierung der STAIRs 114 4.1.2 STAIRS als potentielle Biomarker 121 4.2 Regulation von lncRNAs während der T Zellaktivierung 122 4.3 Untersuchung von STAIR18/ncRNA152 128 4.3.1 Regulation von STAIR18 und der ncRNA152 129 4.3.2 Lokalisation von STAIR18 und der ncRNA152 130 4.3.3 Manipulation der ncRNA152-Expression 131 4.3.4 Bedeutung der ncRNA152 133 5 Zusammenfassung 135 6 Summary 138 7 Literaturverzeichnis 141 8 Anhang 153 Danksagung 168 Publikationen 16969 Selbstständigkeitserklärung 17