Project Proposal for the Implementation of the Bionic Approach in the Interiors of Secondary Schools

В статье рассматривается пример разработки проектного предложения интерьеров общеобразовательных школ. Автором описываются этапы работы над проектом в соответствии с проведенным исследованием по выявлению возможностей внедрения бионического подхода в проектирование предметно-пространственного компонента образовательной среды.The article discusses an example of developing a design proposal for the interiors of secondary schools. The author describes the stages of work on the project in accordance with the study to identify the possibilities of introducing a bionic approach to the design of the subject-spatial component of the educational environment

Gene-Environment Interaction Research and Transgenic Mouse Models of Alzheimer's Disease

The etiology of the sporadic form of Alzheimer's disease (AD) remains largely unknown. Recent evidence has suggested that gene-environment interactions (GxE) may play a crucial role in its development and progression. Whereas various susceptibility loci have been identified, like the apolipoprotein E4 allele, these cannot fully explain the increasing prevalence of AD observed with aging. In addition to such genetic risk factors, various environmental factors have been proposed to alter the risk of developing AD as well as to affect the rate of cognitive decline in AD patients. Nevertheless, aside from the independent effects of genetic and environmental risk factors, their synergistic participation in increasing the risk of developing AD has been sparsely investigated, even though evidence points towards such a direction. Advances in the genetic manipulation of mice, modeling various aspects of the AD pathology, have provided an excellent tool to dissect the effects of genes, environment, and their interactions. In this paper we present several environmental factors implicated in the etiology of AD that have been tested in transgenic animal models of the disease. The focus lies on the concept of GxE and its importance in a multifactorial disease like AD. Additionally, possible mediating mechanisms and future challenges are discussed

New national and regional bryophyte records, 59

Peer reviewe

Silicon and Germanium Nanostructures for Photovoltaic Applications: Ab-Initio Results

Actually, most of the electric energy is being produced by fossil fuels and great is the search for viable alternatives. The most appealing and promising technology is photovoltaics. It will become truly mainstream when its cost will be comparable to other energy sources. One way is to significantly enhance device efficiencies, for example by increasing the number of band gaps in multijunction solar cells or by favoring charge separation in the devices. This can be done by using cells based on nanostructured semiconductors. In this paper, we will present ab-initio results of the structural, electronic and optical properties of (1) silicon and germanium nanoparticles embedded in wide band gap materials and (2) mixed silicon-germanium nanowires. We show that theory can help in understanding the microscopic processes important for devices performances. In particular, we calculated for embedded Si and Ge nanoparticles the dependence of the absorption threshold on size and oxidation, the role of crystallinity and, in some cases, the recombination rates, and we demonstrated that in the case of mixed nanowires, those with a clear interface between Si and Ge show not only a reduced quantum confinement effect but display also a natural geometrical separation between electron and hole

Mosquitoes LTR Retrotransposons: A Deeper View into the Genomic Sequence of Culex quinquefasciatus

A set of 67 novel LTR-retrotransposon has been identified by in silico analyses of the Culex quinquefasciatus genome using the LTR_STRUC program. The phylogenetic analysis shows that 29 novel and putatively functional LTR-retrotransposons detected belong to the Ty3/gypsy group. Our results demonstrate that, by considering only families containing potentially autonomous LTR-retrotransposons, they account for about 1% of the genome of C. quinquefasciatus. In previous studies it has been estimated that 29% of the genome of C. quinquefasciatus is occupied by mobile genetic elements

Ultramafic vegetation and soils in the circumboreal region of the Northern Hemisphere

The paper summarizes literature on climate, soil chemistry, vegetation and metal accumulation by plants found on ultramafic substrata in the circumboreal zone (sensu Takhtajan, Floristic regions of the world, 1986) of the Northern Hemisphere. We present a list of 50 endemic species and 18 ecotypes obligate to ultramafic soils from the circumboreal region of Holarctic, as well as 30 and 2 species of Ni and Zn hyperaccumulators, respectively. The number of both endemics and hyperaccumulators are markedly lower compared to that of the Mediterranean and tropical regions. The diversity of plant communities on ultramafics soils of the circumboral region is also described. The underlying causes for the differences of ultramafic flora between arctic, cold, cool temperate and Mediterranean and tropical regions are also discussed. © 2018, The Ecological Society of Japan

СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ МЕТРОПОЛИТЕНА С СОВРЕМЕННЫМИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫМИ ПЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ И НАКОПИТЕЛЯМИ ЭНЕРГИИ

Five subway power systems, a traditional power system and power systems with an active rectifier and an energy storage device, are considered. Estimation of energy loss in the analyzed subway power systems circuits is made.Рассмотрены пять систем электроснабжения метрополитена, традиционная и системы электроснабжения с активным выпрямителем и с накопителем энергии, выполнена оценка потерь энергии в схемах систем электроснабжения метрополитена.Розглянуті п’ять систем електропостачання метрополітену, традиційна та системи електропостачання з активним випрямлячем і з накопичувачем енергії, виконана оцінка втрат енергії в схемах систем живлення метрополітену

ОСОБЛИВОСТІ ПЕРЕБІГУ НЕОНАТАЛЬНОГО ПЕРІОДУ У ПЕРЕДЧАСНО НАРОДЖЕНИХ ДІТЕЙ З МАСОЮ ТІЛА < 1500 г ЗАЛЕЖНО ВІД СТАНУ ПЛАЦЕНТИ

Summary. Every year the number of preterm infants in the world and in Ukraine gradually increases - every 10th baby is born prematurely, and premature birth remains the leading cause of 50% neonatal morbidity and mortality. The general condition of this category of infants requires special knowledge and skills, psychological support, patience for both medical staff and parents, and certainly enormous material costs. This is due to the features of the neonatal period of such infants, namely the duration of respiratory support and the need for oxygen therapy, the provision of trophic and complete enteral nutrition, unstable tolerance, and the need for long-term inpatient treatment. However, all these efforts and resources don’t guarantee that the further development of premature babies will be physiological. Placental status provides an important information about explanatory factors that contributed to preterm birth, however, placental features haven’t been properly studied and the correlation between placental changes and neonatal outcomes remains poorly understood. According to the world literature, infection is one of the most important risk factors for premature birth, but the accumulation of evidence based on pathomorphological examination of the placenta and its membranes indicates that the role of specific bacterial and viral infections is not completely convincing and, as a consequence, can be less common cause of premature birth than previously suspected. Different auxiliary activities for preventing premature birth and improving the prognosis for the life and health of premature babies in later childhood’s periods are very important.  A better understanding of the underlying mechanisms that regulate uterine-placental blood flow and the impact of other factors on the placenta status can improve diagnostic approaches in early pregnancy and further optimize the principles of preventive activities for both mother and baby.Aim. To establish a connection between pathomorphological changes in the placenta and the effects of premature birth.Materials and methods. A pathomorphological study of the placenta of mothers of 220 premature infants weighing less than 1500 g was performed and based on its results, 5 groups were formed according to the classification of the placental changes. The research was carried out on the basis of the Municipal non-commercial enterprise “Vinnitsa Regional Pathological bureau of Vinnitsa Regional Council” in accordance with the protocol of pathological examination of placenta (form № 013‒1 / o). The investigation was conducted with the support of the director of MNE VRPB Vinnytsia Regional Council Kholod L.P. and the head of the main department of general pathology with histological examinations Hormash P.P. The following research methods were used: macroscopy, slice staining, electronic microscopy and immunohistochemistry, etc.               The health of these 220 children in the neonatal period was assessed at the stage of treatment in the Department of Anesthesiology and Neonatal Intensive Care (DANIC), and later - in the Department of Premature Newborns (DPN) of Vinnytsia Regional Children's Clinical Hospital in 2012-2018. Such clinical parameters were analyzed as gestational age, body weight, severity at birth on the Apgar scale for 1 minute, duration of respiratory support and length of hospital stay. Also the frequency of pathological conditions that caused the severity of the neonatal period was taken into account.Results. The study found that pathological changes in the placenta increase the risk of premature birth, the need for respiratory support and oxygen therapy, as well as increase the duration of inpatient treatment. The analysis of clinical indicators of 220 premature infants and pathomorphological studies of the placentas of their mothers showed that the most severe course of the neonatal period was observed in children with inflammatory changes and signs of placental immaturity. Newborns of these groups were diagnosed with a significantly higher frequency of generalized intrauterine infections and neonatal sepsis, severe CNS damage with the development of intraventricular hemorrhage and leukomalacia. The course of the neonatal period in groups of children with signs of premature placental aging and circulatory disorders was characterized by a low incidence of infections, but periventricular leukomalacia, which is an equivalent of adverse effects of preterm birth, was confirmed 5 times more often over the comparison group.Conclusions. All children included in the study had a combination of pathologies that caused the severity of the condition in the neonatal period. The condition of the placenta significantly affected the course of the neonatal period and its inherent pathologies. Thus, newborns with signs of inflammatory changes and immaturity were 10 times more likely to suffer from generalized intrauterine infections and neonatal sepsis. There were more frequent cases of intraventricular hemorrhages, leukomalacia and bronchopulmonary dysplasia in these groups of children.Введение. Каждый год число недоношенных детей в мире и в Украине постепенно увеличивается - каждый 10 ребенок рождается преждевременно, и недоношенность остается основной причиной около 50% неонатальной заболеваемости и смертности. Общее состояние этой категории детей требует специальных знаний и навыков, психологической поддержки, терпения как для медицинского персонала, так и для родителей, и конечно огромных материальных затрат. Это обусловленно особенностями неонатального периода таких младенцев, а именно продолжительностью респираторной поддержки и необходимостью проведения оксигенотерапии, обеспечение сначала минимального, а в дальнейшем и полного энтерального питания, неустойчивой толерантностью, а также потребностью в длительном стационарном лечении. Но все эти усилия и ресурсы не гарантируют, что дальнейшее развитие недоношенных детей будет физиологическим. Состояние плаценты предоставляет важную информацию для объяснения факторов, которые способствовали преждевременному рождению, однако плацентарные особенности не были должным образом изучены, и связь между плацентарными изменениями и последствиями у новорожденных остается плохо изученной. По данным мировой литературы, ведущим фактором риска преждевременного рождения является инфекционный, однако накопления доказательств, основанных на патоморфологическом исследовании плаценты и ее оболочек, свидетельствует о том, что роль специфических бактериальных и вирусных инфекций не полностью убедительна и, как следствие, инфекция может быть менее распространенной причиной преждевременного рождения, чем раньше подозревали. Также заслуживает внимания тот факт, что преждевременное рождение в значительном количестве случаев вызвано плацентарной дисфункцией, которая в свою очередь приводит к преэклампсии и задержки роста плода. Другие причины, включая дистрофические изменения, нарушения кровообращения и патологическую незрелость плаценты, также имеют специфическую патоморфологическую картину. Различные вспомогательные мероприятия для предотвращения преждевременного рождения и улучшения прогноза для жизни и здоровья недоношенных детей в более поздние периоды детского возраста остаются очень важными. Понимание основных механизмов, регулирующих маточно-плацентарный кровоток и влияние других факторов на состояние плаценты, может улучшить диагностические подходы на ранних сроках беременности и в дальнейшем оптимизировать принципы профилактических мероприятий как для матери, так и для ребенка.Цель исследования. Установить связь между патоморфологическими изменениями в плаценте и последствиями преждевременного рождения.Материалы и методы исследования. Было проведено патоморфологическое исследование плацент матерей 220 недоношенных детей с массой тела менее 1500 г и по его результатам сформировано 5 групп по классификации изменений в плаценте. Исследование осуществлялось на базе Коммунального некоммерческого предприятия "Винницкое областное патологоанатомическое бюро Винницкого областного совета" в соответствии с протоколом патологоанатомического исследования последа (форма № 013-1 / о) при поддержке директора КНП ВОПАБ Винницкого областного совета Холод Л.П. и заведующего главным отделением общей патологии с гистологическими исследованиями Гормаша П.П. Использовались следующие методы исследования: макроскопия, покраска срезов, электронная микроскопия, а также иммуногистохимия. Была проведена оценка состояния здоровья этих 220 детей в неонатальном периоде на этапе лечения в отделении анестезиологии и интенсивной терапии новорожденных (ВАИТН), а затем - в отделении для недоношенных детей (ВНН) Винницкой областной детской клинической больницы в период 2012-2018 гг. Проанализированы такие клинические показатели, как срок гестации, масса тела, тяжесть состояния при рождении по шкале Апгар на 1 мин., продолжительность респираторной поддержки и длительность пребывания в стационаре, а также учитывалась частота патологических состояний, которые обусловливали тяжесть течения неонатального периода.Результаты исследования. По результатам исследования установлено, что патологические изменения плаценты повышают риск преждевременного рождения, потребность в респираторной поддержке и оксигенотерапии, а также увеличивают сроки стационарного лечения. Проведенный анализ клинических показателей 220 недоношенных детей и патоморфологических исследований плацент их матерей показал, что самое тяжелое течение неонатального периода отмечалось у детей с воспалительными изменениями и признаками незрелости плаценты. У новорожденных этих групп установлена достоверно выше частота генерализованных внутриутробных инфекций и неонатального сепсиса, тяжелые поражения ЦНС с развитием внутрижелудочковых кровоизлияний и лейкомаляции. Течение неонатального периода в группах детей с признаками преждевременного старения плаценты и нарушениями кровотока характеризовалось низкой частотой реализации инфекций, однако в 5 раз чаще против группы сравнения была подтверждена перивентрикулярная лейкомаляция, которая является эквивалентом неблагоприятных последствий преждевременного рождения.Выводы. Все дети, включенные в исследование, в неонатальном периоде имели сочетание патологий, которые обусловливали тяжесть состояния. Изменения плаценты существенно повлияли на ход неонатального периода и присущие им патологии. Так, новорожденные с признаками воспалительных изменений и незрелости в 10 раз чаще страдали от генерализованных внутриутробных инфекций и неонатального сепсиса, достоверно чаще в этих группах имели место внутрижелудочковые кровоизлияния, лейкомаляция и бронхолегочная дисплазия.Вступ. Щороку кількість недоношених дітей у світі та в Україні прогресивно зростає ‒ кожне 10 немовля народжується раніше встановленого терміну, і саме передчасне народження залишається основною причиною близько 50 % випадків неонатальної захворюваності та смертності. Стан здоров’я даної категорії немовлят потребує особливих знань і вмінь, психологічної підтримки, терпіння як медичного персоналу, так і батьків, та безумовно колосальних матеріальних витрат, проте всі зазначені зусилля та ресурси не гарантують, що подальший розвиток передчасно народжених дітей буде фізіологічним. Стан плаценти надає важливу інформацію для з'ясування чинників, які сприяли передчасному народженню, однак плацентарні ознаки не були достеменно вивчені, а зв'язок між змінами плаценти та неонатальними наслідками залишається недостатньо зрозумілим. Важливими є заходи, направлені на превенцію передчасного народження та покращення прогнозу для життя та здоров’я недоношених у подальші вікові періоди.Мета дослідження. Встановити зв'язок між патоморфологічними змінами у плаценті та наслідками передчасного народження.Матеріали і методи дослідження. Було проведено патоморфологічне дослідження плацент матерів 220 передчасно народжених дітей з масою тіла менше 1500 г та за його результатами сформовано 5 груп згідно класифікації змін у плаценті. Робота здійснювалася на базі Вінницького обласного патологоанатомічного бюро відповідно до протоколу патологоанатомічного дослідження посліду (форма № 013‒1/о). Дослідження проводилося за підтримки директора КНП ВОПАБ Вінницької обласної ради Холод Л.П. та завідувача головним відділенням загальної патології з гістологічними дослідженнями Гормаша П.П. Використовувалися наступні методи дослідження: макроскопія,  фарбування зрізів, електронна мікроскопія та імуногістохімія.Була проведена оцінка стану здоров’я цих 220 дітей в неонатальному періоді на етапі лікуванні  у відділенні анестезіології та інтенсивної терапії новонароджених (ВАІТН), а згодом - у відділенні для недоношених дітей (ВНН) Вінницької обласної дитячої клінічної лікарні в період 2012-2018 рр.Проаналізовано такі клінічні показники, як термін гестації, маса тіла, важкість стану при народженні за шкалою Апгар на 1 хв., тривалість респіраторної підтримки та тривалість перебування у стаціонарі, а також враховувалася частота патологічних станів, які обумовлювали важкість перебігу неонатального періоду.Результати дослідження. За результатами дослідження встановлено, що патологічні зміни плаценти підвищують ризик передчасного народження, потребу в респіраторній підтримці та оксигенотерапії, а також збільшують терміни стаціонарного лікування. Проведений аналіз клінічних показників 220 передчасно народжених дітей та патоморфологічних досліджень плацент їх матерів показав, що найважчий перебіг неонатального періоду спостерігався у дітей з запальними змінами та ознаками незрілості плаценти. У новонароджених цих груп встановлена достовірно вища частота генералізованих внутрішньоутробних інфекцій та неонатального сепсису, важкі ураження ЦНС з розвитком внутрішньошлуночкових крововиливів та лейкомаляції. Перебіг неонатального періоду в групах дітей з ознаками передчасного старіння плаценти та порушеннями кровоплину характеризувався низькою частотою реалізації інфекцій, проте в 5 разів частіше проти групи порівняння була підтверджена перивентрикулярна лейкомаляція, яка є еквівалентом несприятливих наслідків передчасного народження.Висновки. Всі діти, включені у дослідження, в неонатальному періоді мали поєднання патологій, які обумовлювали важкість стану. Стан плаценти суттєво вплинув на перебіг неонатального періоду та властиві їм патології. Так, новонароджені з ознаками запальних змін та незрілості в 10 разів частіше страждали від генералізованих внутрішньоутробних інфекцій та неонатального сепсису, достовірно частіше в цих групах мали місце внутрішньошлуночкові кровововиливи, лейкомаляція та бронхолегенева дисплазія

Immune-Related Gene Signatures to Predict the Effectiveness of Chemoimmunotherapy in Triple-Negative Breast Cancer Using Exploratory Subgroup Discovery

Triple-negative breast cancer (TNBC) is an aggressive subtype of breast cancer with limited therapeutic options. Although immunotherapy has shown potential in TNBC patients, clinical studies have only demonstrated a modest response. Therefore, the exploration of immunotherapy in combination with chemotherapy is warranted. In this project we identified immune-related gene signatures for TNBC patients that may explain differences in patients’ outcomes after anti-PD-L1+chemotherapy treatment. First, we ran the exploratory subgroup discovery algorithm on the TNBC dataset comprised of 422 patients across 24 studies. Secondly, we narrowed down the search to twelve homogenous subgroups based on tumor mutational burden (TMB, low or high), relapse status (disease-free or recurred), tumor cellularity (high, low and moderate), menopausal status (pre- or post) and tumor stage (I, II and III). For each subgroup we identified a union of the top 10% of genotypic patterns. Furthermore, we employed a multinomial regression model to predict significant genotypic patterns that would be linked to partial remission after anti-PD-L1+chemotherapy treatment. Finally, we uncovered distinct immune cell populations (T-cells, B-cells, Myeloid, NK-cells) for TNBC patients with various treatment outcomes. CD4-Tn-LEF1 and CD4-CXCL13 T-cells were linked to partial remission on anti-PD-L1+chemotherapy treatment. Our informatics pipeline may help to select better responders to chemoimmunotherapy, as well as pinpoint the underlying mechanisms of drug resistance in TNBC patients at single-cell resolution