Analysis of the Light Transmission Ability of Reinforcing Glass Fibers Used in Polymer Composites

This goal of our research was to show that E-glass fiber bundles used for reinforcing composites can be enabled to transmit light in a common resin without any special preparation (without removing the sizing). The power of the transmitted light was measured and the attenuation coefficient, which characterizes the fiber bundle, was determined. Although the attenuation coefficient depends on temperature and the wavelength of the light, it is independent of the power of incident light, the quality of coupling, and the length of the specimen. The refractive index of commercially available transparent resins was measured and it was proved that a resin with a refractive index lower than that of the fiber can be used to make a composite whose fibers are capable of transmitting light. The effects of temperature, compression of the fibers, and the shape of fiber ends on the power of transmitted light were examined. The measurement of emitted light can provide information about the health of the fibers. This can be the basis of a simple health monitoring system in the case of general-purpose composite structures

Az ABCA1 membránfehérje funkciójának és fehérje-kölcsönhatásainak vizsgálata = Investigation of the function and protein interactions of the ABCA1 membrane protein

A kutatás célja az ABCA1 membránfehérje működésének és fehérje-kölcsönhatásainak jellemzése volt. Új modellrendszereket alakítottunk ki Sf9 rovarsejt-bakulovírus és retrovirális expressziós rendszerek segítségével, részletesen vizsgáltuk a vad-típusú és mutáns ABCA1 fehérjék sejten belüli lokalizációját, működését és PDZ fehérjékkel való kölcsönhatását. Bizonyítottuk, hogy az ABCA1 fehérje mind az ApoA1-függő koleszterin kiáramlás, mind a Ca2+-aktivált sejtfelszíni foszfatidilszerin expozíció folyamatában fontos szerepet játszik. Elsőként mutattunk ki összefüggést egy vérzékenységi betegség és az ABCA1 működése között. Elemeztük az ABCA1 mutációnak hatását a betegségre jellemző hibás foszfatidilszerin expozícióban. Vizsgáltuk a lipidanyagcserére ható vegyületek hatását az ABCA1-hez köthető funkciókra, azonosítottunk két új gátló vegyületet. Megállapítottuk, hogy egy speciális PDZ fehérje a vizsgált ABC fehérjék közül egyedül az ABCA1 fehérjével lép kölcsönhatásba, más ABC transzporterekhez kötő egyéb PDZ fehérjék nem kötődtek az ABCA1-hez. Kimutattuk polarizált sejtekben az ABCA1, a b2-syntrophin és az utrophin bazolaterális ko-lokalizációját. A kidolgozott mérési módszereket más ABC transzporterek működésének vizsgálatára is eredményesen alkalmaztuk. Megkezdtük a foszfolipid-transzportért felelős ABC fehérjék azonosítását trombocitákban. | The aims of this project were the functional characterization of the ABCA1 protein and identification of its potential interactions with intracellular proteins. We installed new assay systems to analyse the function, subcellular localization and protein interactions of the wild-type and mutant ABCA1 versions, by using two expression systems: the baculovirus-Sf9 insect cell system and retrovirus based expression system for mammalian cells. We proved that ABCA1 plays a key role both in cellular ApoAI-mediated cholesterol removal pathway, and in the exofacial translocation of phosphatidylserine. Our results provided the first link between a defect in a transbilayer phospholipid transport pathway, that of ABCA1, and the bleeding phenotype. We analysed the effects of various mutations of ABCA1 on the Ca2+-stimulated PS exposition. We screened the influence of potential inhibitors on the ABCA1-dependent processes and identified new inhibitors of the PS exposition. We demonstrated that among the examined ABC transporters only ABCA1 binds b2-syntrophin. A diverse group of PDZ proteins that interacts with other ABC proteins does not bind to ABCA1. We showed basolateral colocalization of ABCA1 protein with b2-syntrophin and utrophin. The assays for ABCA1 characterization were applied for studying other ABC proteins successfully. We started the identification of ABC proteins involved in phospholipid translocation in platelets

Polimer kompozitok állapotelemzése üveg fényvezető szállal és távközlési eszközökkel

A nagy mennyiségű felhasználásnak köszönhetően a távközlési fényvezető szálak és a hozzájuk kapcsolódó berendezések költséghatékonnyá és könnyen elérhetővé váltak. Célunk annak bemutatása, hogy a polimer kompozitba épített, egymódusú fényvezető szál megváltozott csillapításának mérésével következtetni lehet a szerkezet kezdeti, terhelésmentes állapotához képest bekövetkezett nyúlására, még a fényvezető szál szakadása előtt. Bizonyítottuk továbbá, hogy a polimer kompozit szerkezetekben létrejövő alakváltozások helye, helyei a távközlési hálózatok száltoldásainak ellenőrzésére használt OTDR-műszerrel kimutathatók

A novel mathematical model describing adaptive cellular drug metabolism and toxicity in the chemoimmune system

Cells cope with the threat of xenobiotic stress by activating a complex molecular network that recognizes and eliminates chemically diverse toxic compounds. This "chemoimmune system" consists of cellular Phase I and Phase II metabolic enzymes, Phase 0 and Phase III ATP Binding Cassette (ABC) membrane transporters, and nuclear receptors regulating these components. In order to provide a systems biology characterization of the chemoimmune network, we designed a reaction kinetic model based on differential equations describing Phase 0-III participants and regulatory elements, and characterized cellular fitness to evaluate toxicity. In spite of the simplifications, the model recapitulates changes associated with acquired drug resistance and allows toxicity predictions under variable protein expression and xenobiotic exposure conditions. Our simulations suggest that multidrug ABC transporters at Phase 0 significantly facilitate the defense function of successive network members by lowering intracellular drug concentrations. The model was extended with a novel toxicity framework which opened the possibility of performing in silico cytotoxicity assays. The alterations of the in silico cytotoxicity curves show good agreement with in vitro cell killing experiments. The behavior of the simplified kinetic model suggests that it can serve as a basis for more complex models to efficiently predict xenobiotic and drug metabolism for human medical applications