Differences between Human Plasma and Serum Metabolite Profiles

BACKGROUND: Human plasma and serum are widely used matrices in clinical and biological studies. However, different collecting procedures and the coagulation cascade influence concentrations of both proteins and metabolites in these matrices. The effects on metabolite concentration profiles have not been fully characterized. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: We analyzed the concentrations of 163 metabolites in plasma and serum samples collected simultaneously from 377 fasting individuals. To ensure data quality, 41 metabolites with low measurement stability were excluded from further analysis. In addition, plasma and corresponding serum samples from 83 individuals were re-measured in the same plates and mean correlation coefficients (r) of all metabolites between the duplicates were 0.83 and 0.80 in plasma and serum, respectively, indicating significantly better stability of plasma compared to serum (p = 0.01). Metabolite profiles from plasma and serum were clearly distinct with 104 metabolites showing significantly higher concentrations in serum. In particular, 9 metabolites showed relative concentration differences larger than 20%. Despite differences in absolute concentration between the two matrices, for most metabolites the overall correlation was high (mean r = 0.81±0.10), which reflects a proportional change in concentration. Furthermore, when two groups of individuals with different phenotypes were compared with each other using both matrices, more metabolites with significantly different concentrations could be identified in serum than in plasma. For example, when 51 type 2 diabetes (T2D) patients were compared with 326 non-T2D individuals, 15 more significantly different metabolites were found in serum, in addition to the 25 common to both matrices. CONCLUSIONS/SIGNIFICANCE: Our study shows that reproducibility was good in both plasma and serum, and better in plasma. Furthermore, as long as the same blood preparation procedure is used, either matrix should generate similar results in clinical and biological studies. The higher metabolite concentrations in serum, however, make it possible to provide more sensitive results in biomarker detection

Metabolic Profiling Reveals Distinct Variations Linked to Nicotine Consumption in Humans — First Results from the KORA Study

Exposure to nicotine during smoking causes a multitude of metabolic changes that are poorly understood. We quantified and analyzed 198 metabolites in 283 serum samples from the human cohort KORA (Cooperative Health Research in the Region of Augsburg). Multivariate analysis of metabolic profiles revealed that the group of smokers could be clearly differentiated from the groups of former smokers and non-smokers. Moreover, 23 lipid metabolites were identified as nicotine-dependent biomarkers. The levels of these biomarkers are all up-regulated in smokers compared to those in former and non-smokers, except for three acyl-alkyl-phosphatidylcholines (e.g. plasmalogens). Consistently significant results were further found for the ratios of plasmalogens to diacyl-phosphatidylcolines, which are reduced in smokers and regulated by the enzyme alkylglycerone phosphate synthase (alkyl-DHAP) in both ether lipid and glycerophospholipid pathways. Notably, our metabolite profiles are consistent with the strong down-regulation of the gene for alkyl-DHAP (AGPS) in smokers that has been found in a study analyzing gene expression in human lung tissues. Our data suggest that smoking is associated with plasmalogen-deficiency disorders, caused by reduced or lack of activity of the peroxisomal enzyme alkyl-DHAP. Our findings provide new insight into the pathophysiology of smoking addiction. Activation of the enzyme alkyl-DHAP by small molecules may provide novel routes for therapy

Digitalisierung beruflicher Lern- und Arbeitsprozesse. Impulse aus der Bauwirtschaft und anderen gewerblich-technischen Sektoren

Der Sammelband stellt aktuelle Ansätze zum digital unterstützten beruflichen Lernen dar. Die Beiträge geben Einblicke in die dynamische Entwicklung der Schnittstellen von Erwerbsarbeit und beruflicher Aus-, Fort- und Weiterbildung im Kontext der Digitalisierung Arbeits- und Lernmitteln. Der Band schließt damit an die 2019 ebenfalls im Universitätsverlag der Technischen Universität Berlin erschienene Publikation „Berufsbildung am Bau digital“ (hrsg. von Bernd Mahrin und Johannes Meyser) an. Das erste Kapitel erörtert grundsätzliche didaktische Fragen zu digital unterstütztem Lernen und Arbeiten einschließlich der Rahmenbedingungen. Im zweiten Kapitel schließen sich Beiträge zur Kapazitätsentwicklung, zu Standards und zu digitalen Werkzeugen an. Das dritte Kapitel widmet sich konkreten Einzellösungen mit starkem Praxisbezug und hohem Transferpotenzial zum digitalisierten Arbeiten und Lernen im Bausektor und im Metallbereich. Das abschließende vierte Kapitel präsentiert übergreifend nutzbare und frei zugängliche Online-Angebote wie einen Medienpool für Bildungszwecke, eine Lernmedien-Datenbank und ein hybrides Lernsystem mit virtuellem 3D-Gebäudemodell. Das Buch ist entstanden im Rahmen des durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung und den Europäischen Sozialfonds geförderten Projektes DigiBAU – Digitales Bauberufliches Lernen und Arbeiten. (DIPF/Orig.)The anthology presents current approaches to digitally supported professional learning. The articles provide insights into the dynamic development of the interfaces between gainful employment and vocational training and further education in the context of digitization of work and learning aids. The volume is thus connected to the publication “Berufsbildung am Bau digital” (edited by Bernd Mahrin and Johannes Meyser), which was published in 2019 by the University Press of the Technische Universität Berlin. The first chapter discusses fundamental didactic questions about digitally supported learning and working, including the framework conditions. The second chapter picks contributions on capacity development, standards, and digital tools out as central themes. The third chapter is dedicated to concrete specific solutions with strong practical relevance and high transfer potential for digitized work and learning in the construction sector and in the metal sector. The final fourth chapter presents comprehensive and freely accessible online offers such as a media pool for educational purposes, a learning media database and a hybrid learning system with a virtual 3D building model. The book was created as part of the DigiBAU project - digital vocational learning and working in the field of construction - funded by the German Federal Ministry of Education and Research and the European Social Fund. (DIPF/Orig.

Faustzahlen für den Ökologischen Landbau

Die Faustzahlen bieten einen kompakten Überblick über den Ökologischen Landbau. Ob pflanzliche oder tierische Erzeugung, Lagerung und Vermarktung, Betriebsfüh-rung oder Biodiversität – die Faustzahlen liefern auf fast alle Fragen der Praxis eine Antwort. Dieses Buch gewährt Einblick in die besonderen Bedingungen des Ökolandbaus, vor allem in seine Kosten- und Leistungsstrukturen, aber auch in seine Möglichkeiten mit Herausforderungen umzugehen, wie z. B. Nährstoffversorgung oder Unkrautdruck. Ob es um Überschlagsrechnungen oder Vorplanungen geht, dieses Nachschlage-werk schließt Lücken, wenn eigene Daten und Erfahrungen fehlen. Die Inhalte sind in Tabellen strukturiert, in Grafiken veranschaulicht und in kurzen Texten erläutert. Die „Faustzahlen für den Ökologischen Landbau“ sind unentbehrlich für alle, die es genau wissen wollen. Die 760-seitige Schrift ist als Printversion für 30 € und als digitale Version für 27 € beim Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft (KTBL) e.V. er-hältlich. In der digitalen Version lassen sich Zahlen und Fakten online recherchieren und Verlinkungen direkt aufrufen

Digitization of professional learning and working processes : impulses from the construction industry and other other industrial-technical sectors

Gedruckt erschienen im Universitätsverlag der TU Berlin, ISBN 978-3-7983-3236-2Der Sammelband „Digitalisierung beruflicher Lern- und Arbeitsprozesse – Impulse aus der Bauwirtschaft und anderen gewerblich-technischen Sektoren“ stellt aktuelle Ansätze zum digital unterstützten beruflichen Lernen dar. Die Beiträge geben Einblicke in die dynamische Entwicklung der Schnittstellen von Erwerbsarbeit und beruflicher Aus-, Fort- und Weiterbildung im Kontext der Digitalisierung Arbeits- und Lernmitteln. Der Band schließt damit an die 2019 ebenfalls im Universitätsverlag der Technischen Universität Berlin erschienene Publikation „Berufsbildung am Bau digital“ (hrsg. von Bernd Mahrin und Johannes Meyser) an. Das erste Kapitel erörtert grundsätzliche didaktische Fragen zu digital unterstütztem Lernen und Arbeiten einschließlich der Rahmenbedingungen. Im zweiten Kapitel schließen sich Beiträge zur Kapazitätsentwicklung, zu Standards und zu digitalen Werkzeugen an. Das dritte Kapitel widmet sich konkreten Einzellösungen mit starkem Praxisbezug und hohem Transferpotenzial zum digitalisierten Arbeiten und Lernen im Bausektor und im Metallbereich. Das abschließende vierte Kapitel präsentiert übergreifend nutzbare und frei zugängliche Online-Angebote wie einen Medienpool für Bildungszwecke, eine Lernmedien-Datenbank und ein hybrides Lernsystem mit virtuellem 3D-Gebäudemodell. Das Buch ist entstanden im Rahmen des durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung und den Europäischen Sozialfonds geförderten Projektes DigiBAU – Digitales Bauberufliches Lernen und Arbeiten.The anthology "Digitization of professional learning and working processes - impulses from the construction industry and other commercial-technical sectors" presents current approaches to digitally supported professional learning. The articles provide insights into the dynamic development of the interfaces between gainful employment and vocational training and further education in the context of digitization of work and learning aids. The volume is thus connected to the publication “Berufsbildung am Bau digital” (edited by Bernd Mahrin and Johannes Meyser), which was published in 2019 by the University Press of the Technische Universität Berlin. The first chapter discusses fundamental didactic questions about digitally supported learning and working, including the framework conditions. The second chapter picks contributions on capacity development, standards, and digital tools out as central themes. The third chapter is dedicated to concrete specific solutions with strong practical relevance and high transfer potential for digitized work and learning in the construction sector and in the metal sector. The final fourth chapter presents comprehensive and freely accessible online offers such as a media pool for educational purposes, a learning media database and a hybrid learning system with a virtual 3D building model. The book was created as part of the DigiBAU project - digital vocational learning and working in the field of construction - funded by the German Federal Ministry of Education and Research and the European Social Fund.BMBF, 01PA17010, Transfernetzwerken Digitales Lernen in der Beruflichen Bildung (DigiNet