Superpatterns and Universal Point Sets

An old open problem in graph drawing asks for the size of a universal point set, a set of points that can be used as vertices for straight-line drawings of all n-vertex planar graphs. We connect this problem to the theory of permutation patterns, where another open problem concerns the size of superpatterns, permutations that contain all patterns of a given size. We generalize superpatterns to classes of permutations determined by forbidden patterns, and we construct superpatterns of size n^2/4 + Theta(n) for the 213-avoiding permutations, half the size of known superpatterns for unconstrained permutations. We use our superpatterns to construct universal point sets of size n^2/4 - Theta(n), smaller than the previous bound by a 9/16 factor. We prove that every proper subclass of the 213-avoiding permutations has superpatterns of size O(n log^O(1) n), which we use to prove that the planar graphs of bounded pathwidth have near-linear universal point sets.Comment: GD 2013 special issue of JGA

Serum microRNA-1233 is a specific biomarker for diagnosing acute pulmonary embolism

Publisher Copyright: © 2016 The Author(s). Copyright: Copyright 2017 Elsevier B.V., All rights reserved.Background: Circulating microRNAs (miRNAs) emerge as novel biomarkers in cardiovascular diseases. Diagnosing acute pulmonary embolism (PE) remains challenging due to a diverse clinical presentation and the lack of specific biomarkers. Here we evaluate serum miRNAs as potential biomarkers in acute PE. Methods: We enrolled 30 patients with acute, CT (computed tomography)-angiographically confirmed central PE and collected serum samples on the day of emergency room admission (1st day) and from 22 of these patients 9 months thereafter. For comparison, we examined serum samples from patients with acute non ST-segment elevation myocardial infarction (NSTEMI, n = 30) and healthy individuals (n = 12). Results: We randomly selected 16 out of 30 PE patients and screened sera from the acute (1st day) and chronic stages (9 months) for 754 miRNAs using microarrays and found 37 miRNAs to be differentially regulated. Across all miRNAs, miRNA-1233 displayed the highest fold change (FC) from acute to chronic stage (log2FC 11.5, p < 0.004). We validated miRNA-1233 by real-time quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR). In acute PE (1st day) we found elevated levels of miRNA-1233 in comparison to NSTEMI (log2FC 5.7, p < 0.0001) and healthy controls (log2FC 7.7, p < 0.0001). miRNA-1233 differentiated acute PE from NSTEMI patients and healthy individuals with 90 and 90 % sensitivity, and 100 and 92 % specificity [area under the curve (AUC) 0.95, p < 0.001 and 0.91, p < 0.001], respectively. Conclusions: This is the first report that identifies a miRNA that allows distinguishing acute PE from acute NSTEMI and healthy individuals with high specificity and sensitivity.publishersversionPeer reviewe

Epikardialna izolacja żył płucnych przy użyciu krioaplikacji u pacjentów z migotaniem przedsionków - doniesienie wstępne

Wstęp: Chirurgiczne leczenie migotania przedsionków ma bogatą historię. Chociaż klasyczna metoda "labiryntu" opisana przez Coxa charakteryzowała się znakomitymi wynikami, wiązała się ona jednak z dużą rozległością i wysokim stopniem trudności zabiegu. Rozwój metody ewoluował już nie tylko w kierunku polepszenia wyników, co ograniczenia jej inwazyjności. Rozwój badań elektrofizjologicznych spowodowały, że badacze i chirurdzy zwrócili swoją uwagę na obszar ujść żył płucnych do lewego przedsionka jako obszaru inicjacji, a także podtrzymywania migotania przedsionków. Wdrożenie nowych technik daje szanse na skuteczne, znacznie mniej inwazyjne leczenie (w tym bez krążenia pozaustrojowego), szczególnie gdy rośnie liczba chorych z migotaniem przedsionków niezwiązanym z wadą mitralną. Materiał i metody: Epikardialną izolację żył płucnych za pomocą krioablacji wykonano u 3 mężczyzn w wieku 57&#8211;74 lat (średnio 66 lat) jako zabieg towarzyszący odpowiednio: pomostowaniu aortalno-wieńcowemu (CABG) - bez zastosowania krążenia pozaustrojowego, wymianie zastawki aortalnej (AVR) i obu tym zabiegom łącznie. Oceniano możliwość zastosowania metody, przebieg śródoperacyjny i wczesny pooperacyjny. Wyniki: U chorych w badanym okresie występował rytm zatokowy. U pacjenta I uzyskano powrót rytmu zatokowego w trakcie krioaplikacji. U pacjenta III wystąpił napad migotania przedsionków w 2 dobie po operacji. Wnioski: Epikardialna izolacja żył płucnych z zastosowaniem krioablacji jest metodą prostą, powtarzalną i tanią. Umożliwia chirurgiczne leczenie migotania przedsionków w zasadzie w każdej grupie operowanych, w tym bez użycia krążenia pozaustrojowego. Konieczne są dalsze badania eksperymentalne i kliniczne. (Folia Cardiol. 2003; 10: 381&#8211;385

Epikardialna izolacja żył płucnych przy użyciu krioaplikacji u pacjentów z migotaniem przedsionków - doniesienie wstępne

Wstęp: Chirurgiczne leczenie migotania przedsionków ma bogatą historię. Chociaż klasyczna metoda "labiryntu" opisana przez Coxa charakteryzowała się znakomitymi wynikami, wiązała się ona jednak z dużą rozległością i wysokim stopniem trudności zabiegu. Rozwój metody ewoluował już nie tylko w kierunku polepszenia wyników, co ograniczenia jej inwazyjności. Rozwój badań elektrofizjologicznych spowodowały, że badacze i chirurdzy zwrócili swoją uwagę na obszar ujść żył płucnych do lewego przedsionka jako obszaru inicjacji, a także podtrzymywania migotania przedsionków. Wdrożenie nowych technik daje szanse na skuteczne, znacznie mniej inwazyjne leczenie (w tym bez krążenia pozaustrojowego), szczególnie gdy rośnie liczba chorych z migotaniem przedsionków niezwiązanym z wadą mitralną. Materiał i metody: Epikardialną izolację żył płucnych za pomocą krioablacji wykonano u 3 mężczyzn w wieku 57&#8211;74 lat (średnio 66 lat) jako zabieg towarzyszący odpowiednio: pomostowaniu aortalno-wieńcowemu (CABG) - bez zastosowania krążenia pozaustrojowego, wymianie zastawki aortalnej (AVR) i obu tym zabiegom łącznie. Oceniano możliwość zastosowania metody, przebieg śródoperacyjny i wczesny pooperacyjny. Wyniki: U chorych w badanym okresie występował rytm zatokowy. U pacjenta I uzyskano powrót rytmu zatokowego w trakcie krioaplikacji. U pacjenta III wystąpił napad migotania przedsionków w 2 dobie po operacji. Wnioski: Epikardialna izolacja żył płucnych z zastosowaniem krioablacji jest metodą prostą, powtarzalną i tanią. Umożliwia chirurgiczne leczenie migotania przedsionków w zasadzie w każdej grupie operowanych, w tym bez użycia krążenia pozaustrojowego. Konieczne są dalsze badania eksperymentalne i kliniczne. (Folia Cardiol. 2003; 10: 381&#8211;385

A Massive Data Parallel Computational Framework for Petascale/Exascale Hybrid Computer Systems

large scale scientific applicatio

On Family-Based Genome-Wide Association Studies with Large Pedigrees: Observations and Recommendations

Family based association studies are employed less often than case-control designs in the search for disease-predisposing genes. The optimal statistical genetic approach for complex pedigrees is unclear when evaluating both common and rare variants. We examined the empirical power and type I error rates of 2 common approaches, the measured genotype approach and family-based association testing, through simulations from a set of multigenerational pedigrees. Overall, these results suggest that much larger sample sizes will be required for family-based studies and that power was better using MGA compared to FBAT. Taking into account computational time and potential bias, a 2-step strategy is recommended with FBAT followed by MGA

Modeling of Multivariate Longitudinal Phenotypes in Family Genetic Studies with Bayesian Multiplicity Adjustment

Genetic studies often collect data on multiple traits. Most genetic association analyses, however, consider traits separately and ignore potential correlation among traits, partially because of difficulties in statistical modeling of multivariate outcomes. When multiple traits are measured in a pedigree longitudinally, additional challenges arise because in addition to correlation between traits, a trait is often correlated with its own measures over time and with measurements of other family members. We developed a Bayesian model for analysis of bivariate quantitative traits measured longitudinally in family genetic studies. For a given trait, family-specific and subject-specific random effects account for correlation among family members and repeated measures, respectively. Correlation between traits is introduced by incorporating multivariate random effects and allowing time-specific trait residuals to correlate as in seemingly unrelated regressions. The proposed model can examine multiple single-nucleotide variations simultaneously, as well as incorporate familyspecific, subject-specific, or time-varying covariates. Bayesian multiplicity technique is used to effectively control false positives. Genetic Analysis Workshop 18 simulated data illustrate the proposed approach\u27s applicability in modeling longitudinal multivariate outcomes in family genetic association studies

New approach to the conceptual design of STUMM: A module dedicated to the monitoring of neutron and gamma radiation fields generated in IFMIF-DONES

International Fusion Materials Irradiation Facility — DEMOsingle bondOriented Neutron Source (IFMIF-DONES) is a planned powerful neutron source, which will generate an intense flux of neutrons (up to ∼1015n/s/cm2) with a fusion-relevant energy spectrum. It will be an accelerator source based on deuteron beam - lithium target reactions. The engineering design of IFMIF-DONES is elaborated in the frame of the Early Neutron Source work package of the EUROfusion consortium. The facility will be dedicated to the irradiation of suitable structural materials planned for the construction of future fusion reactors such as DEMO (Demonstration Fusion Power Plant). Start-up Monitoring Module (STUMM) is designed to monitor radiation and thermal conditions during the commissioning phase of IFMIF-DONES, characterize the produced neutron flux and validate neutronic modeling of the facility. The conceptual design of STUMM is prepared by a team of physicists and engineers from the Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences (IFJ PAN) and the National Centre for Nuclear Research (NCBJ), Poland. This paper presents the concept of STUMM, the proposed design of the module, and selected measuring systems