Modeling Task Effects in Human Reading with Neural Attention

Humans read by making a sequence of fixations and saccades. They often skip words, without apparent detriment to understanding. We offer a novel explanation for skipping: readers optimize a tradeoff between performing a language-related task and fixating as few words as possible. We propose a neural architecture that combines an attention module (deciding whether to skip words) and a task module (memorizing the input). We show that our model predicts human skipping behavior, while also modeling reading times well, even though it skips 40% of the input. A key prediction of our model is that different reading tasks should result in different skipping behaviors. We confirm this prediction in an eye-tracking experiment in which participants answers questions about a text. We are able to capture these experimental results using the our model, replacing the memorization module with a task module that performs neural question answering

The High-Energy Physicist's Guide to MathLink

MathLink is Wolfram Research's protocol for communicating with the Mathematica Kernel and is used extensively in their own Notebook Frontends. The Mathematica Book insinuates that linking C programs with MathLink is straightforward but in practice there are quite a number of stumbling blocks, in particular in cross-language and cross-platform usage. This write-up tries to clarify the main issues and hopefully makes it easier for software authors to set up Mathematica interfacing in a portable way.Comment: LaTeX, 14 page

Development of Methods for Solid Phase Synthesis of Polyamine Conjugates and Initial Biological Evaluation of Their Potential to Enhance Cellular Uptake

Cationic peptides have shown their potency to efficiently enhance cellular uptake of covalently coupled molecules. In order to avoid their rapid degradation by peptidases, diverse classes of peptide mimics like peptoids, β-peptides, and oligocarbamates were exploited. Polyamines, although bearing high density of positive charges at physiological pH, found only less regard for the purpose to act as covalently coupled drug delivery agents. To solve problems, which occurred during the synthesis of polyamines, a solid phase strategy was developed, which especially allows the generation of acid sensitive polyamine-conjugates. On the strongly acid labile trityl linkers, which allow the mild cleavage from the resin, the Aloc group was introduced into polyamine chemistry, to serve for the permanent protection of the backbone amines. Fukuyama alkylation was identified as the method of choice for backbone elongation. Compatibility with the protection group strategy was demonstrated and the reaction conditions were optimised. Finally, Fukuyama alkylation allowed the introduction of a variety of functional groups, which could not be used with other frequently used alkylation methods. The combination of trityl linker and Aloc-, o-Nosyl-, and Dde-protection groups allowed branching by introduction of side chains on particular amines of the backbone. For this, Reductive amination turned out to be the appropriate alkylation method. For the bioconjugation of polyamines, the Michael addition of thiols to maleimides was exploited, which already showed its utility to couple large molecules like oligonucleotides and peptides. After introduction of a maleimide to an immobilised polyamine, its reaction with different sulfides was investigated. It showed suitability to efficiently couple diverse sulfides of medium polarity on polystyrene resins. The vice versa strategy, integration of a thiol on the immobilised polyamine and coupling with maleimides was also investigated. The coupling with 2 iminothiolane showed to be superior to all other examined methods. An alkoxytrityl resins with even higher acid sensitivity than most commercially available resins, was prepared. On this resin, coupling with 2-iminothiolane allows the quick generation of polyamine conjugates under very mild conditions. The selectivity of 2-iminothiolane for primary amines supersedes the use of complex protection schemes. The synthetic methods were used to generate a variety of polyamine conjugates with nucleosides, fluorophores, porphyrin, Indomethacin, and a radical scavenger. Evaluation of some of these conjugates by fluorescence microscopy showed enhanced cellular uptake. Intensive investigation on the amphiphilic polyamine-porphyrin conjugate showed a mitochondrial localisation. Irradiation caused severe cell damage. Co-cultures of mammalian cells with tumour cells or bacteria, respectively, showed a beneficial differentiation between those cell types. As the uptake into tumour cells was faster than into bacteria, which was again faster than that into mammalian cells, the compound is a candidate for application in photodynamic therapy. Toxicological data for most of the tested compounds were determined by the MTT assay.Entwicklung von Methoden zur Festphasensynthese von Polyamin-Konjugaten und initielle biologische Untersuchung von deren Potential zur Verstärkung der zellulären Aufnahme Kationische Peptide haben ihre Potenzial bewiesen, die zelluläre Aufnahmen kovalent gebundener Moleküle zu verbessern. Um ihren schnellen Abbau durch Peptidasen zu verhindern wurden unterschiedliche Klassen von Peptidmimetika, wie Peptoide, β-Peptide, and Oligocarbamate untersucht. Polyamine, welcher ebenfalls eine hohe Dichte an positiven Ladungen bei physiologischem pH-Wert tragen, wurden bereits für die Komplexierung negativ geladener Moleküle wie beispielsweise DNA verwendet. Allerdings fanden sie zum jetzigen Zeitpunkt kaum Beachtung als kovalent gebundener Transporter für die zelluläre Aufnahme von Wirkstoffen. Um die Probleme zu lösen, die im Laufe der Polyaminsynthese gewöhnlich auftreten, wurde eine festphasengebundene Synthesestrategie entwickelt, die vor allem der Darstellung empfindlicher Polyaminkonjugate dienen soll. Während stark säurelabile Trityllinker eine milde Abspaltung erlauben, wurde die Alloc-Gruppe, welche als permanente Schutzgruppe für die Amine des Rückgrades fungiert, in die Polyaminchemie eingeführt. Fukuyama Alkylierung wurde als Methode der Wahl für die Verlängerung des Rückgrades identifiziert. Die Kompatibilität mit der gewählten Schutzgruppenstrategie wurde gezeigt und die Reaktionsbedingungen optimiert. Zusätzlich wurde gezeigt, dass die Fukuyama Alkylierung die Einführung unterschiedlicher funktioneller Gruppen erlaubt, deren Verwendung bei anderen Alkylierungsmethoden nicht möglich wäre. Die Kombination von orthogonalem Trityl-Linker, Aloc-, o-Nosyl- und Dde-Schutzgruppe erlaubte Verzweigung durch selektive Einführung von Seitenketten an bestimmten Aminen des Rückgrades. Hierbei zeigte sich Reduktive Aminierung als probate Alkylierungsmethode. Für die Biokonjugation von Polyaminen wurde die Michael-Addition von Thiolen an Maleimide gewählt, welche bereits ihre Verwendbarkeit für die Kupplung großer Moleküle wie Oligonucleotide und Peptide gezeigt hat. Nach Bindung eines Maleimides an das immobilisierte Polyamin wurde dessen Reaktion mit Sulfiden untersucht. Es zeigte sich, dass die Reaktion geeignet ist, Sulfide mittlerer Polarität an Polystorenharzen zu kuppeln. Die umgekehrte Strategie, Einführung eines Thiols an ein immobilisiertes Polyamin und Bindung an Maleimide wurde ebenfalls untersucht. Kupplung mit 2-Iminothiolan zeigte sich gegenüber allen anderen untersuchten Methoden als überlegen. Ein Alkoxytritylharz mit hoher Säurelabilität wurde hergestellt. An diesem Harz erlaubte die Kupplung mit 2-Iminothiolan eine schnelle Darstellung von Polyaminkonjugaten unter sehr milden Bedingungen durchzuführen. Die Selektivität von 2-Iminothiolan für primäre Amine macht die Verwendung von komplexen Schutzgruppen-Schemata überflüssig. Diese synthetischen Methoden wurden verwendet um Polyaminkonjugate mit Nucleosiden, Fluorophoren, Porphyrin, Indomethacin und einem großen aromatischen Radikalfänger darzustellen. Untersuchung einiger dieser Konjugate durch Fluoreszenzmikroskopie zeigte verstärkte zelluläre Aufnahme. Intensive Untersuchung des amphiphilen Polyamin-Porphyrinkonjugates in Fibroblasten, HeLa-, HepG2- und COS7-Zellen zeigte dessen mitochondriale Lokalisierung. Bestrahlung verursachte schwerewiegende Zerstörung der Zellen. Co-Kulturen von Säugetierzellen und Tumorzellen bzw. Bakterien zeigten eine vorteilhafte Differenzierung zwischen diesen Zelltypen. Da die Aufnahme in Tumorzellen stärker war als die in Bakterien und diese wiederum stärker als die in Säugerzellen, ist die Verbindung ein Kandidat für den Einsatz in der photodynamischen Therapie. Die toxokologischen Daten der meisten dargestellten Polyaminkonjugate wurden mit dem MTT-Test bestimmt

One-loop calculations for SUSY processes

Strategy and results for complete one-loop computations in the Minimal Supersymmetric Standard Model are reviewed, with applications to the calculation of SUSY mass spectra and SUSY-particle processes. Determination of renormalization constants and counterterms are described in the on-shell renormalization scheme, and a translation between $\bar{\rm DR}$ and on-shell parameters is given. As an example, cross sections for chargino and neutralino pair production in $e^+e^-$ annihilation are presented, complete at the one-loop level.Comment: Talk presented at Loops and Legs in Quantum Field Theory, Zinnowitz, Germany, April 200

Biosynthesis of oxygen and nitrogen-containing heterocycles in polyketides

This review highlights the biosynthesis of heterocycles in polyketide natural products with a focus on oxygen and nitrogen-containing heterocycles with ring sizes between 3 and 6 atoms. Heterocycles are abundant structural elements of natural products from all classes and they often contribute significantly to their biological activity. Progress in recent years has led to a much better understanding of their biosynthesis. In this context, plenty of novel enzymology has been discovered, suggesting that these pathways are an attractive target for future studies.DFG/Emmy Noether progra

The inorganic–organic hybrid material triethyl­enetetra­mmonium hexa­chlorido­rhodate(III) chloride

Single crystals of the new title compound [systematic name: 1,4,7,10-tetra­zoniadecane hexa­chloridorhodate(III) chloride], [H3N(CH2)2NH2(CH2)2NH2(CH2)2NH3][RhCl6]Cl, were obtained from the corresponding amine and rhodium trichloride in hydro­chloric acid solution by slow crystallization under diffusion-controlled conditions at room temperature. Its solid-state structure is defined by a three-dimensional framework of numerous electrostatic-supported N—H⋯Cl hydrogen bonds between the ionic components of the compound. Within this framework, layered arrangements of the complex ions on one hand and of the protonated amines and chloride ions on the other hand, can be recognized. The octahedral hexa­chloridorhodate(III) anion resides on a symmetry site, while the triethyl­enetetra­mmonium cation and the chloride ion both reside on twofold axes

Environmental Shareholder Value Matrix. Konzeption, Anwendung und Berechnung

Der Zusammenhang zwischen Umweltmanagement und Shareholder Value ist in den letzten Jahren Thema einer Vielzahl von Publikationen gewesen. Dass gutes Umweltmanagement grundsätzlich auch Shareholder Value schaffen kann, ist heute weitgehend unbestritten. Es wird allerdings auch deutlich, dass dies unter Praxisbedingungen häufig nicht gelingt. Hier setzt diese Studie an. Sie stellt mit der Environmental Shareholder Value Matrix ein neues Analysetool vor. Die Environmental Shareholder Value Matrix untersucht systematisch den Einfluss, den Umweltmanagementmaßnahmen auf die Werttreiber des Shareholder Value haben. Hierdurch wird deutlich, ob und wie das Umweltmanagement Shareholder Value schafft. Die Studie zeigt außerdem, wie der Beitrag des Umweltmanagements zum Shareholder Value berechnet werden kann. Hierbei wird eine neuartige Berechnungsweise vorgestellt. Diese neue Berechnungsweise erhöht die Transparenz der Berechnungund zeigt beispielsweise das maximal erzielbare Potenzial eines Umweltrisikomanagements auf.Shareholder Value, Environmental Management, Environmental Shareholder Value