Drivers of pro-ecological behaviour norms among environmentalists, hunters and the general public

The processes of industrialisation and urbanisation have substantially severed our connection with nature, causing detrimental effects on our ecosystems that underline the urgent necessity for sustainability-driven transformations. However, the dedication to sustainable practices depends on various factors and differs among different groups. This study employs the Value–Belief–Norm Theory of Environmentalism to investigate the impact of the New Ecological Paradigm (NEP), Connectedness to Nature (CNS), agricultural land stewardship, age and gender identity on pro-ecological personal norms. Data collection took place in Malta, an island state characterised by competing pressures over its land use. To encompass diverse group viewpoints, purposive sampling techniques were utilised, engaging environmentalists, hunters, and representatives from the general public. The findings obtained from hierarchical multiple regression analysis highlight a noteworthy positive impact of NEP, CNS, agricultural land stewardship, and age, which collectively explain 40% of the variance in pro-ecological personal norms. The identification of these drivers can provide directions for facilitating the implementation of educational, environmental and legislative policies that can help nurture and foster a sustainable relationship between humans and nature.peer-reviewe

Inferring functional modules of protein families with probabilistic topic models

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Genome and metagenome studies have identified thousands of protein families whose functions are poorly understood and for which techniques for functional characterization provide only partial information. For such proteins, the genome context can give further information about their functional context.</p> <p>Results</p> <p>We describe a Bayesian method, based on a probabilistic topic model, which directly identifies functional modules of protein families. The method explores the co-occurrence patterns of protein families across a collection of sequence samples to infer a probabilistic model of arbitrarily-sized functional modules.</p> <p>Conclusions</p> <p>We show that our method identifies protein modules - some of which correspond to well-known biological processes - that are tightly interconnected with known functional interactions and are different from the interactions identified by pairwise co-occurrence. The modules are not specific to any given organism and may combine different realizations of a protein complex or pathway within different taxa.</p

FRET analysis of the hypoxia-inducible-factor (HIF) interacting with tissue specific transcription factors during erythropoietin (EPO) gene expression

Die Expression des Gens für Erythropoietin (EPO) wird über die gewebespezifische Zusammensetzung des Transkriptionsfaktorkomplexes HIF (hypoxia-inducible factor) reguliert. In der Arbeit wurde untersucht welche Rolle HIF-1α, HIF-2α, HNF-4α (hepatocyte nuclear factor-4alpha) und RXRα (retinoic X receptor alpha) bei der EPO-Expression in den unterschiedlichen Zelltypen spielt. Aus der Arbeit geht hervor, dass für eine hypoxische Induktion des Erythropietin (EPO)-Gens ein aktiver HIF-Komplex vorhanden sein muss. Die β-Untereinheit (ARNT, aryl hydrocarbon receptor nuclear translocator) alleine ist nicht transkriptionell aktiv am EPO-Gen. Durch siHIF-1α- und siHIF-2α-Experimente zeigte sich, dass sowohl in den Neuroblastomzellen der Linie SY5Y als auch in den Nierenzellen der Linie HK120 die EPO-mRNA stärker durch HIF-2α als HIF-1α kontrolliert wird. Des Weiteren fanden sich in beiden Zelltypen Hinweise darauf, dass HIF-2α ein Zielgen von HIF-1α ist. Ein aktiver HIF-Komplex allein ist jedoch nicht ausreichend für eine hypoxische Aktivierung des EPO-Gens. Innerhalb des hypoxia-responsive element (HRE) im 3´ Enhancer des EPO-Gens befinden sich außer der HIF binding site (HBS) auch ein DR-2 (direct repeat of two hexanucleotides separated by two base pairs)-Element, an das spezifisch nuclear hormone receptors (NHRs) binden können. Es hat sich gezeigt, dass diese NHRs meist gewebespezifisch vorliegen. Die Neuroblastomzellen der Linie SY5Y scheint unter anderem der RXRα mit all-trans-retinoic-acid (at-RA) als stimulierendem Liganden für die EPO-mRNA Induktion zu rekrutieren. Noch ungeklärt ist, ob RXRα als Homodimer oder als Heterodimer mit unbekanntem Partner bindet. Für die Nierenzellen der Linie HK120 konnte HNF-4α, das in der Regel als Homodimer bindet, als genregulierender NHR identifiziert werden. Obwohl die HK120-Zellen RXRα enthalten, konnte durch at-RA keine Stimulation der EPO-mRNA-Expression erreicht werden. Im Gegensatz zu den Neuroblastom-Zellen zeigte sich in den HK120-Zellen sogar, dass durch at-RA die RXRα-mRNA und HNF-4α-mRNA und in Folge die EPO-mRNA reduziert wurden. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass HNF-4α ein Zielgen von HIF-2α und HIF-1α ist, da die HNF-4α-mRNA unter Hypoxie vermindert war. Dieser Effekt ließ sich durch den Einsatz von siHIF-2α und HIF-1α wieder aufheben. Die Transfektion von Kelly Zellen mit HNF-4α verminderte die Hypoxie-induzierte EPO-Expression. Mit Hilfe der FRET-Technik konnte bewiesen werden, dass HIF-1α einen Komplex mit ARNT bildet, der jedoch einen kürzeren Abstand zueinander aufweist als für HIF-2α mit ARNT. Dabei musste HIF-2α im Gegensatz zu HIF-1α für diese Komplexbildung an die DNA gebunden sein, was sich mit Hilfe von Deletionsmutanten der DNA-bindenden Domäne von HIF-2α und HIF-1α nachweisen ließ. Eine direkte Interaktion von HNF-4α mit den einzelnen HIF-Untereinheiten (HIF-2α,-1α und ARNT) konnte nicht festgestellt werden, auch nicht, wenn ein aktiver endogener HIF-Komplex zwischen HIF-1α und ARNT bestand. Eine Interaktion muss somit über ein Adaptorprotein wie CBP zustande kommen, wobei die Interaktion des gesamten CBP mit HNF-4α offen bleibt, weil nur zwei Domänen von CBP, die CBP-CH1- und die CBP-CH3-Domäne, für die Messungen zur Verfügung standen. Es stellte sich heraus, dass nur die CH3-Domäne direkt mit HNF-4α interagieren kann. Verwendet man eine Mutante von HNF-4α (HNF-4α-C106R), die nicht an DNA binden kann, war ein engerer Komplex zur CH3-Domäne möglich. Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass das EPO-Gen durch den HIF-Komplex mit HNF-4α über das CBP-Adaptorprotein in Nierenzellen hypoxisch induziert werden kann. Gewebespezifisch bedingt kann RXRα statt HNF-4α in neuronalen Zellen agieren. Eine Interaktion von RXRα mit CBP müsste mittels FRET noch untersucht werden

Mikrotechnik in der Gemälderestaurierung

Als vielversprechender Ersatz für herkömmliche Klebetechniken in der Konservierung und Restaurierung von Gemälden gelten Klebstoffgitter. Die Dimensionen der Gitter betragen wenige Hundert Mikrometer. Etablierte Verfahren aus der Mikrotechnik könnten deshalb zur Herstellung solcher Gitter genutzt werden

Die plazentare Syndecan-1 Expression im 1. und frühen 2. Trimenon: Ein prädiktiver Faktor für das kindliche Schwangerschaftsoutcome?

Syndecan–1 ist ein Proteoglykan, das bei Zell-Kontakten, -proliferation, und -differenzierung mitwirkt. Der Nachweis von Syndecan in frühen humanen Abort- und Mausplazenten legt eine Funktion in der embryonalen Entwicklung nahe. 203 Chorionzottenbiopsien wurden immunhistochemisch auf Syndecan-1 gefärbt. Die Ergebnisse der mikroskopischen Auswertung wurden mit den Daten des Kollektives aus der PIA-Fetal Database korreliert. Wir konnten die Mikrovilli als Ort der intensivsten Syndecanexpression identifizieren. Es zeigte sich ein hochsignifikanter Unterschied in der Syndecanfärbeintensität zwischen großen und kleinen Chorionzotten und zwischen dem Nikotinabusus der Mutter und der erniedrigten Syndecanexpression. Eine erniedrigte Expression ist auch assoziiert mit Frühgeburtlichkeit, eine vermehrte Expression mit Lebendgeburten und normalem Karyotyp. Unsere Ergebnisse zeigen erstmalig, dass Syndecan-1 die Liste der 1. Trimester-Prädiktoren von Schwangerschaftskomplikationen erweitern kann

Limited-Angle Tomography Reconstruction via Deep End-To-End Learning on Synthetic Data

Computed tomography (CT) has become an essential part of modern science and medicine. A CT scanner consists of an X-ray source that is spun around an object of interest. On the opposite end of the X-ray source, a detector captures X-rays that are not absorbed by the object. The reconstruction of an image is a linear inverse problem, which is usually solved by filtered back projection. However, when the number of measurements is small, the reconstruction problem is ill-posed. This is for example the case when the X-ray source is not spun completely around the object, but rather irradiates the object only from a limited angle. To tackle this problem, we present a deep neural network that is trained on a large amount of carefully-crafted synthetic data and can perform limited-angle tomography reconstruction even for only 30{\deg} or 40{\deg} sinograms. With our approach we won the first place in the Helsinki Tomography Challenge 2022