Nonlinear Problem of Interface Crack Behavior under the Action of Shearing Wave

Peer reviewedPublisher PD

Crystal structure of the zinc-, cobalt-, and iron-containing adenylate kinase from Desulfovibrio gigas: a novel metal-containing adenylate kinase from Gram-negative bacteria

J Biol Inorg Chem (2011) 16:51–61 DOI 10.1007/s00775-010-0700-8Adenylate kinases (AK) from Gram-negative bacteria are generally devoid of metal ions in their LID domain. However, three metal ions, zinc, cobalt, and iron, have been found in AK from Gram-negative bacteria. Crystal structures of substrate-free AK from Desulfovibrio gigas with three different metal ions (Zn2+, Zn-AK; Co2+, Co-AK; and Fe2+, Fe-AK) bound in its LID domain have been determined by X-ray crystallography to resolutions 1.8, 2.0, and 3.0 Å, respectively. The zinc and iron forms of the enzyme were crystallized in space group I222, whereas the cobalt-form crystals were C2. The presence of the metals was confirmed by calculation of anomalous difference maps and by X-ray fluorescence scans. The work presented here is the first report of a structure of a metal-containing AK from a Gram-negative bacterium. The native enzyme was crystallized, and only zinc was detected in the LID domain. Co-AK and Fe-AK were obtained by overexpressing the protein in Escherichia coli. Zn-AK and Fe-AK crystallized as monomers in the asymmetric unit, whereas Co-AK crystallized as a dimer. Nevertheless, all three crystal structures are very similar to each other, with the same LID domain topology, the only change being the presence of the different metal atoms. In the absence of any substrate, the LID domain of all holoforms of AK was present in a fully open conformational state. Normal mode analysis was performed to predict fluctuations of the LID domain along the catalytic pathway

К вопросу дифференциальной диагностики листериоза

A clinical example shows the erroneous diagnosis of listeriosis in a 15-year-old child hospitalized in the infectious department. The child was admitted with severe symptoms of intoxication, febrile fever, difficulty in nasal breathing, hyperemia of the mucous membranes of the oropharynx, tonsillitis, cervical lymphadenitis, facial tissue pasteness with swelling of the eyelid and conjunctivitis of the left eye, hepatosplenomegaly. A laboratory examination revealed pronounced leukocytosis up to 24 thousand, lymphocytosis, atypical mononuclear cells up to 9%, IgM and IgG to EBV capsid protein, IgM to CMV, IgM and IgG to listeria. But with a repeated double study of IgM and IgG to Listeria were not detected. The initial positive result was possibly due to the presence of cross-reacting antibodies in EBV mononucleosis. The final diagnosis was made: Infectious mononucleosis of mixed (EBV, CMV) etiology. Chronic polypous rhinosinusitis, exacerbation. Reactive edema of the eyelids against the background of inflammation of the sinuses.Given the variety of clinical forms of listeriosis and their similarity with the manifestations of other infections, for the full diagnosis of listeriosis infection, it is advisable to evaluate the epidemiological and medical history data, as well as use an extended spectrum of laboratory confirmation of the diagnosis.На клиническом примере показана ошибочная диагностика листериоза у ребенка 15 лет, госпитализированного в инфекционное отделение МДГКБ. Ребенок поступил с выраженными симптомами интоксикации, фебрильной лихорадкой, затрудненным носовым дыханием, гиперемией слизистых ротоглотки, тонзиллитом, шейным лимфаденитом, пастозностью тканей лица с отечностью века и конъюнктивитом левого глаза, гепатоспленомегалией. При лабораторном обследовании в крови выявлен выраженный лейкоцитоз до 24 тыс., лимфоцитоз, атипичные мононуклеары до 9%, обнаружены IgM и IgG к капсидному белку ЭБВ, IgM к ЦМВ, IgM и IgG к листериям. Но при повторном двукратном исследовании IgM и IgG к листериям обнаружены не были. Первоначальный положительный результат возможно был связан с наличием перекрестно реагирующих антител при ЭБВ-мононуклеозе. Был выставлен окончательный диагноз: Инфекционный мононуклеоз смешанной (ЭБВ, ЦМВ) этиологии. Хронический полипозный риносинусит, обострение. Реактивный отек век на фоне воспаления придаточных пазух носа. Учитывая разнообразие клинических форм листериоза и их сходство с проявлениями других инфекций, для полноценной диагностики листериозной инфекции целесообразно оценивать эпидемиологические, анамнестические данные, а также использовать расширенный спектр лабораторного подтверждения диагноза

Профилактика антибиотикоассоциированной диареи у детей лактосодержащим пробиотиком

The data on the frequency of the spread of antibiotic-associated diarrhea (AAD) in children. A different incidence of AAD in children of different age groups, highest in children under the age of 3 years.The possibility of reducing the frequency of its development when administered prophylactically domestic probiotic containing Lactobacillus — Acipol on the background of antibiotic therapy. Prophylactic Acipol can reduce the incidence of AAD in these patients is 21%, and reduce the duration and severity of diarrheal syndrome.Представлены данные о частоте распространения антибиотикоассоциированной диареи (ААД) у детей. Показана различная частота встречаемости ААД при ОРЗ и других заболеваниях у детей разных возрастных групп, наиболее высокая у детей в возрасте до 3-х лет.Установлена возможность снижения частоты развития ААД при профилактическом назначении отечественного лактосодержащего пробиотика Аципол на фоне антибиотикотерапии. Профилактическое назначение Аципола позволяет снизить частоту развития ААД у этих больных на 21%, а также уменьшить длительность и выраженность диарейного синдрома

ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЛАКТОСОДЕРЖАЩЕГО ПРОБИОТИКА ПРИ ИНФЕКЦИОННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ У ДЕТЕЙ, ПОЛУЧАЮЩИХ АНТИБАКТЕРИАЛЬНУЮ ТЕРАПИЮ

For specification incidence of antibiotic-associated diarrhea in children under 3 years and older treated with antibiotics, used the method of open prospective comparative clinical study. 170 patients (the basic group — 105 patients receiving probiotic with Lactobacillus, the control group — 65 patients) aged from 3 months to 15 years with acute infectious diseases receiving antibacterial therapy for not less than 3 days and examined in hospital conditions were included in the study. As a result the rate of antibiotics-associated diarrhea in children constitued 85% in children younger than 3 years and 25% in children of higher age. Preventive application of probiotic with Lactobacillus allows to decrease the rate of occurrence of antibiotics-associated diarrhea in children as well as the duration of diarrhea syndrome.Для уточнения частоты встречаемости антибиотико-ассоциированной диареи у детей до 3-х лет и старше, получавших антибиотики, был выбран метод проспективного открытого сравнительного клинического исследования. В исследование было включено 170 пациентов (основная группа — 105 детей, получающих лактосодержащий пробиотик, и группа контроля — 65 больных) в возрасте от 3-х месяцев до 15 лет с острыми инфекционными заболеваниями, находящиеся на стационарном лечени и получающие антибиотики не менее 3-х дней. В результате работы уточнена распространенность антибиотико-ассоциированной диареи, которая составила 85% у детей до 3-х лет и 25% — у детей старшего возраста. Профилактическое назначение лактосодержащего пробиотика позволяет снизить вероятность возникновения антибиотико-ассоциированной диареи, а также уменьшить длительность диарейного синдрома

Сравнение результатов оптических и электрофизических измерений концентрации свободных электронов в образцах n-GaAs, легированных теллуром

A theoretical model has been developed that allows one to determine free electron density in n-GaAs from the characteristic points on far-infrared reflection spectra. It was shown that, in this case, it is necessary to take into account the plasmon-phonon coupling (otherwise, the electron density is overestimated). The calculated dependence of electron density, Nopt, on the characteristic wave number, ν+, which is described by a second degree polynomial, has been obtained.Twenty-five tellurium-doped gallium arsenide samples were used to measure the electron density in two ways: according to traditional four-contact Hall method (Van der Pauw method) and using the optical method we developed (measurements were carried out at room temperature). Based on the experimental results, the dependence was constructed of the electron density values obtained from the Hall data, NHall, on the electron density obtained by the optical method, Nopt. It is shown that this dependence is described by linear function. It is established that the data of optical and electrophysical measurements coincide if the electron density is Neq = 1.07 ⋅ 1018 cm-3, for lower values of the Hall density NHall < Nopt, and for large values NHall > Nopt. A qualitative model is proposed to explain the results. It has been suggested that tellurium atoms bind to vacancies of arsenic into complexes, as a result of which the electron density decreases. On the surface of the crystal, the concentration of arsenic vacancies is lower and, therefore, the condition Nopt > NHall should be satisfied. As the doping level increases, more and more tellurium atoms remain electrically active, so electron density in the volume begins to prevail over the surface one. However, with a further increase in the doping level, the ratio NHall/Nopt again decreases, tending to unity. This, probably, is due to the fact that the rate of decomposition of the complexes “tellurium atom + arsenic vacancy” decreases with increasing doping level.Разработана теоретическая модель, позволяющая определять концентрацию свободных электронов в n-GaAs по характеристическим точкам на спектрах отражения в дальней инфракрасной области. Показано что при этом необходимо учитывать плазмон-фононное взаимодействие (в противном случае значение концентрации электронов оказывается завышенным). Получена расчетная зависимость концентрации электронов Nопт от характеристического волнового числа ν+, которая описывается полиномом второй степени.На двадцати пяти образцах арсенида галлия, легированных теллуром, проведены измерения концентрации электронов двумя способами: по традиционной четырехконтактной методике (метод Ван дер Пау) и с помощью разработанного авторами оптического метода (измерения проводились при комнатной температуре). По результатам экспериментов построена зависимость значений концентрации электронов, полученных из холловских данных, Nхолл от значений концентрации электронов, полученных оптическим методом, Nопт. Показано, что эта зависимость описывается линейной функцией. Установлено, что данные оптических и электрофизических измерений совпадают, если концентрация электронов равна Nравн = 1,07 ⋅ 1018 см-3. При меньших значениях холловской концентрации Nхолл < Nопт, а при больших — Nхолл > Nопт. Предложена качественная модель, объясняющая полученные результаты. Высказано предположение, что атомы теллура связываются с вакансиями мышьяка в комплексы, вследствие чего концентрация электронов уменьшается. На поверхности кристалла концентрация вакансий мышьяка меньше и, следовательно, должно выполняться условие Nопт > Nхолл. По мере увеличения уровня легирования все больше атомов теллура остается электрически активными, поэтому концентрация электронов в объеме начинает превалировать над поверхностной концентрацией. Однако при дальнейшем увеличении уровня легирования отношение Nхолл/Nопт опять убывает, стремясь к единице. Это, по-видимому, связано с тем, что интенсивность распада комплексов «атом теллура + вакансия мышьяка» при увеличении уровня легирования уменьшается

Сравнение результатов оптических и электрофизических измерений концентрации дырок в образцах p-GaAs, легированных цинком

Optical and electrophysical properties of Cz-grown zinc doped p-GaAs samples have been investigated. Middle-infrared reflection spectra of ten p-GaAs samples have been obtained. Galvanomagnetic Van der Pau measurements have been made on these samples also, and the values of resistivity and Hall coefficient have been calculated. All experiments have been carried out at room temperature.Reflection spectra have been processed by Kramers–Kronig relations. The spectral dependences of real and imaginary parts of complex dielectric permittivity have been obtained and loss function has been calculated. The value of characteristic wave number corresponding to high-frequency plasmon-phonon mode has been determined by loss function maximum position.The theoretical calculations have been made, and the dependence has been obtained which gave the possibility to determine heavy hole concentration value at T = 295K by the value of characteristic wave number. Then by comparison of optical and Hall data the values of light hole mobility to heavy hole mobility ratio have been determined. This mobility ratio has been shown to be equal to (1.9–2.8) which is considerably less, than predicted theoretical value based on assumption that both light and heavy holes are scattered by optical phonons. It has been suggested that scattering mechanisms of light and heavy holes might be quite different.Исследованы оптические и электрофизические свойства образцов p-GaAs, выращенных методом Чохральского и легированных цинком. Измерены спектры отражения десяти образцов p-GaAs в средней ИК-области. На этих же образцах проведены гальваномагнитные измерения по методу Ван-дер-Пау и определены значения удельного электрического сопротивления и коэффициента Холла (все измерения проведены при комнатной температуре). Спектры отражения обработаны с использованием соотношений Крамерса—Кронига; вычислены спектральные зависимости действительной и мнимой частей комплексной диэлектрической проницаемости и построены функции потерь. По положению максимума функции потерь определено значение характеристического волнового числа, отвечающего частоте высокочастотной плазмон-фононной моды. Проведены теоретические расчеты и построена градуировочная зависимость, позволяющая по известному значению характеристического волнового числа определить концентрацию тяжелых дырок в p-GaAs при Т = 295 К. Далее путем сопоставления оптических и холловских данных определены значения отношения подвижностей легких и тяжелых дырок. Показано, что оно лежит в пределах 1,9—2,8, что значительно меньше значений, предсказываемых теорией в предположении, что и легкие, и тяжелые дырки рассеиваются одинаково (на оптических фононах). Высказано предположение, что механизмы рассеяния легких и тяжелых дырок различны

Comparative Analysis of B-Cell Receptor Repertoires Induced by Live Yellow Fever Vaccine in Young and Middle-Age Donors

Age-related changes can significantly alter the state of adaptive immune system and often lead to attenuated response to novel pathogens and vaccination. In present study we employed 5′RACE UMI-based full length and nearly error-free immunoglobulin profiling to compare plasma cell antibody repertoires in young (19–26 years) and middle-age (45–58 years) individuals vaccinated with a live yellow fever vaccine, modeling a newly encountered pathogen. Our analysis has revealed age-related differences in the responding antibody repertoire ranging from distinct IGH CDR3 repertoire properties to differences in somatic hypermutation intensity and efficiency and antibody lineage tree structure. Overall, our findings suggest that younger individuals respond with a more diverse antibody repertoire and employ a more efficient somatic hypermutation process than elder individuals in response to a newly encountered pathogen

The role of herbal medicine having anti-inflammatory and secretolytic effects in the treatment of cough during ARVI

Acute respiratory viral infection is characterized by oral pharynx involvement resulting in edema and hyperemia of the mucous membranes, rhinitis and cough, which develops due to inflammatory processes in the upper airways, where cough receptors are found. The main mechanisms of viral infection removal is mucociliary clearance, which is ensured by the adequate functioning of the ciliated epithelium found in mucous membranes. The cyclic beatings of the cilia of epithelium constantly drive a flow of mucus out of the airways in the proximal direction. Coughing is an additional reflex technique to clear the airways. Much attention is paid to secretomotor and secretolytic therapy in the treatment of cough. Many medicinal herbs have such properties, which are widely used in the treatment of cough in children: plantain leaf, coltsfoot leaf, thermopsis herb, ipecacuanha root, marshmallow root, licorice root, anise fruit, thyme (thyme) herb extract, ivy leaf extract. Bronchipret Syrup is one of the well-known combined officinal herbal medicines, which contains liquid extracts of ivy leaves and thyme grass. Ivy enhances the production of surfactant, increases the number of |32-adrenergic receptors on the surface of the alveolar cells found throughout the bronchial tree, to which active substance extracted from ivy (а-hederin) having bronchospasmolytic and expectorant effects is attached. The thymol in thyme has anti-inflammatory and antibacterial properties, and in general, the components of ivy and thyme have a synergistic effect -reinforcing each other’s action. A considerable number of clinical studies showed high efficacy and safety of Bronchipret, which makes it possible to recommend it as the drug of choice, if the symptomatic cough therapy is required in children with acute respiratory viral infections. The article describes the main causes and forms of cough in children. It gives an estimate of efficacy and safety of the herb secretolytic medicine Bronchipret in the treatment of cough in acute respiratory viral infections. A clinical example shows the efficacy of the use of Bronchipret in the treatment of prolonged cough in a child with acute respiratory viral infection

To the issue of differential diagnosis of listeriosis

A clinical example shows the erroneous diagnosis of listeriosis in a 15-year-old child hospitalized in the infectious department. The child was admitted with severe symptoms of intoxication, febrile fever, difficulty in nasal breathing, hyperemia of the mucous membranes of the oropharynx, tonsillitis, cervical lymphadenitis, facial tissue pasteness with swelling of the eyelid and conjunctivitis of the left eye, hepatosplenomegaly. A laboratory examination revealed pronounced leukocytosis up to 24 thousand, lymphocytosis, atypical mononuclear cells up to 9%, IgM and IgG to EBV capsid protein, IgM to CMV, IgM and IgG to listeria. But with a repeated double study of IgM and IgG to Listeria were not detected. The initial positive result was possibly due to the presence of cross-reacting antibodies in EBV mononucleosis. The final diagnosis was made: Infectious mononucleosis of mixed (EBV, CMV) etiology. Chronic polypous rhinosinusitis, exacerbation. Reactive edema of the eyelids against the background of inflammation of the sinuses.Given the variety of clinical forms of listeriosis and their similarity with the manifestations of other infections, for the full diagnosis of listeriosis infection, it is advisable to evaluate the epidemiological and medical history data, as well as use an extended spectrum of laboratory confirmation of the diagnosis