Introducing deep learning -based methods into the variant calling analysis pipeline

Biological interpretation of the genetic variation enhances our understanding of normal and pathological phenotypes, and may lead to the development of new therapeutics. However, it is heavily dependent on the genomic data analysis, which might be inaccurate due to the various sequencing errors and inconsistencies caused by these errors. Modern analysis pipelines already utilize heuristic and statistical techniques, but the rate of falsely identified mutations remains high and variable, particular sequencing technology, settings and variant type. Recently, several tools based on deep neural networks have been published. The neural networks are supposed to find motifs in the data that were not previously seen. The performance of these novel tools is assessed in terms of precision and recall, as well as computational efficiency. Following the established best practices in both variant detection and benchmarking, the discussed tools demonstrate accuracy metrics and computational efficiency that spur further discussion

Reserves of resource saving in the manufacture of brake drums of cargo vehicles

The object of research: cast iron grade DSTU EN 1561 (EN-GJL-200), used for the manufacture of brake drums for KrAZ trucks. Investigated problem: obtaining the effect of resource saving by minimizing the consumption of alloying elements, while maintaining a given level of mechanical properties of cast iron. The main scientific results: experimental and theoretical confirmation of the possibility of reducing the content of Cr introduced into the alloy to increase its strength, as part of the Cr:Ni alloying complex, was obtained. It is shown that a decrease in the Cr content from the upper range (0.34–0.48) % to the lower one (0.21–0.33) % does not affect the ultimate strength of cast iron (σb). The obtained values of σb for both ranges are statistically equal: σb =234MPa, Sσb =16.22 MPa for the upper range of Cr content and σb=240MPa, Sσb=19.86 MPa for the lower range of Cr content, where Sσb is the standard deviation of the tensile strength value. It is established that the hardness (HB) is also unchanged: the obtained values of HB for both ranges are statistically equal: HB213, SHB=9.1 for the upper range of Cr content and HB212, SHB=12 for the lower range of Cr content, where SNB is the standard deviation of hardness. At the same time, it has been statistically proven that the Cr:Ni ratio can be shifted towards lower Cr values – from Cr:Ni=2.2:1 in the existing technology to Cr:Ni=1.76:1 in the ones proposed in this study. The area of practical use of the results of the study: the results obtained can be used in machine-building enterprises specializing in the manufacture of hull cast iron parts with a foundry cycle. The adaptation of the proposed results to the actual conditions of the foundry production of implementing organizations will be minimal if they comply with the following criteria: cast iron grade, predominant or minimum casting wall thickness, temperature regime of melting and out-of-furnace treatment, ferroalloys and modifiers used. Innovative technological product: iron smelting technology for commercial vehicle brake drum castings that reduces production costs while maintaining a given level of mechanical properties The scope of the technological innovative product: technological regimes for producing cast iron for the production of cast brake drums for trucks

Report on the Status of Organic Agriculture and Industry in Armenia

Report on the status of organic agriculture and industry in Armeni

Report on the status of organic agriculture and industry in Russia

Report on the status of organic agriculture and industry in Russi

Report on the status of organic agriculture and industry in Kazakhstan.

Report on the status of organic agriculture and industry in Kazakhstan

Report on the situation of organic agriculture and food business in Slovenia

Report on the situation of organic agriculture and food business in Sloveni

Визначення впливу дисперсних частинок алюмінію на функціональні властивості полімерних композитів на основі полівініліденфториду

Polymeric materials that contain inorganic fillers demonstrate a unique set of physical properties due to the combination of matrix elasticity and filler strength. This paper reports determining the effect of dispersed aluminum particles on the properties of polyvinylidene fluoride-based materials. This study result is the fabrication of a series of composite materials using a piston extruder. Their functional characteristics have been explored using the methods of thermophysical and mechanical analysis, dilatometry, and acoustic spectroscopy. It was established that the introduction of dispersed aluminum particles leads to the loosening of the matrix, which may indicate the transition of macro macromolecules from the crystalline phase to the boundary layer around the filler. This feature of structure formation and the uniform distribution of filler particles ensured the improvement of the functional characteristics of the materials obtained. It has been shown that with an increase in the content of filler in the system to 5 % the thermal conductivity increases from 0.17 W/(m·K) to 1.55 W/(m·K). The introduction of the filler leads to an improvement in the heat resistance of the materials obtained, by 17 K. The increase in both melting point and destructiveness is explained by the formation of a more perfect polymer structure with a higher degree of crystallinity. An increase in the speed of ultrasound propagation was identified, by 67 %, as well as in the tensile strength, by 36 %, in the materials obtained, which can be explained by contributions from the filler, which has greater sound conductivity and mechanical strength than the polymer matrix. Such systems show the reinforcing effect of aluminum particles on the polymer matrix, so they could be used as structural materials with improved functional characteristicsПолимерные материалы, содержащие неорганические наполнители, благодаря сочетанию эластичности матрицы и прочности наполнителя демонстрируют уникальный комплекс физических свойств. Работа посвящена определению влияния дисперсных частиц алюминия на свойства материалов на основе поливинилиденфторида. В результате проведенной работы была изготовлена серия композитных материалов с помощью поршневого экструдера. Были изучено их функциональные характеристики, используя методы теплофизического и механического анализа, дилатометрии и акустической спектроскопии. Установлено, что введение дисперсных частиц алюминия приводит к разрыхлению матрицы, что может свидетельствовать о переходе макромакромолекул с кристаллической фазы в граничный слой вокруг наполнителя. Такая особенность структурообразования и равномерное распределение частиц наполнителя обеспечили улучшение функциональных характеристик полученных материалов. Показано, что с увеличением содержания наполнителя в системе до 5 % теплопроводность возрастает с 0,17 Вт/(м·K) до 1,55 Вт/(м·K). Введение наполнителя приводит к улучшению термостойкости полученных материалов на 17 K. Рост как температуры плавления, так и деструкции, объясняется образованием более совершенной структуры полимера с высокой степенью кристалличности. Выявлен рост скорости распространения ультразвука на 67 % и прочности на разрыв на 36 % в полученных материалах, что можно объяснить вкладом от наполнителя, который имеет большую звукопроводность и механическую прочность, чем полимерная матрица. В таких системах проявляется армирующий влияние частиц алюминия в полимерную матрицу, поэтому они могут использоваться как конструкционные материалы с улучшенными функциональными характеристикамиПолімерні матеріали, які містять неорганічні наповнювачі, завдяки поєднанню еластичності матриці та міцності наповнювача демонструють унікальний комплекс фізичних властивостей. Робота присвячена визначенню впливу дисперсних частинок алюмінію на властивості матеріалів на основі полівініліденфториду. У результаті проведеної роботи було виготовлено серію композитних матеріалів за допомогою поршневого екструдера. Було  досліджено їх функціональні характеристики, використовуючи методи теплофізичного та механічного аналізу, дилатометрії та акустичної спектроскопії. Встановлено, що введення дисперсних частинок алюмінію приводить до розпушування матриці, що може свідчити про перехід макромакромолекул із кристалічної фази у граничний шар навколо наповнювача. Така особливість структуроутворення та рівномірний розподіл частинок наповнювача забезпечили покращення функціональних характеристик отриманих матеріалів. Показано, що зі збільшенням вмісту наповнювача у системі до 5 %  теплопровідність зростає з 0,17 Вт/(м·K) до 1,55 Вт/(м·K). Введення наповнювача приводить до поліпшення термостійкості отриманих матеріалів на 17 K. Зростання як температури плавлення, так і деструкції, пояснюється утворенням більш досконалої структури полімеру з вищим ступенем кристалічності. Виявлено зростання швидкості поширення ультразвуку на 67 % та міцності на розрив на 36 % в отриманих матеріалах, що можна пояснити внеском від наповнювача, який має більшу звукопровідність та механічну міцність, ніж полімерна матриця. У таких системах проявляється армувальний вплив частинок алюмінію на полімерну матрицю, тому вони можуть використовуватись як конструкційні матеріали із поліпшеними функціональними характеристикам

Визначення впливу вуглецевих нанотрубок на мікроструктуру та функціональні властивості полімерних нанокомпозитних матеріалів на основі полікарбонату

Polymer nanocomposites are widely used in various high-tech industries. Due to the combination of the elasticity of the matrix and the strength of the inorganic filler, they have improved functional characteristics compared to unfilled polymers. The article is devoted to determining the effect of carbon nanotubes (CNT) on the microstructure and properties of polymeric nanocomposite materials for 3D printing based on polycarbonate. As a result of this work, a series of composite materials was manufactured using a piston extruder. Their microstructure and functional characteristics were investigated using methods of optical microscopy, thermophysical, electrical and mechanical analysis. It was found that CNTs form clusters in the polymer matrix, which form a percolation network at a content of 0.5–0.8 %. This feature of the structure formation of CNTs provided an abrupt increase in the functional characteristics of the materials obtained. It is shown that with an increase in the filler content in the system to 3 %, the thermal conductivity rapidly increases to 1.22 W/(m∙K). A similar effect is observed for the electrical conductivity, which increases by seven orders of magnitude from 10-12 to 10-5 S/cm at 3 % CNT content in the system, exhibiting percolation behavior. With the introduction of CNTs, the crystallinity degree of the polymer matrix decreases by almost 15 %, due to the fact that the developed surface of the nanotubes creates steric hindrances for polycarbonate macromolecules. This effect almost negates the reinforcing effect of nanotubes; therefore, the mechanical tensile strength with the introduction of 3 % CNTs increases by only 21 % compared to the unfilled matrix. In terms of their functional characteristics, the obtained materials are promising for the creation of filaments for 3D printing on their basis.Полимерные нанокомпозиты имеют широкое применение в различных высокотехнологичных сферах производства. Благодаря сочетанию эластичности матрицы и прочности неорганического наполнителя они имеют улучшенные функциональные характеристики по сравнению с ненаполненными полимерами. Статья посвящена определению влияния углеродных нанотрубок (УНТ) на микроструктуру и свойства полимерных нанокомпозитных материалов для 3D печати на основе поликарбоната. В результате проведенной работы было изготовлено серию композитных материалов с помощью поршневого экструдера. Было исследовано их микроструктуру и функциональные характеристики, используя методы оптической микроскопии, теплофизического, электрического и механического анализа. Установлено, что УНТ формируют в полимерной матрице кластеры, которые образуют перколяционную сетку при содержании 0,5‑0,8 %. Такая особенность структурообразования УНТ обеспечила скачкообразный рост функциональных характеристик полученных материалов. Показано, что с увеличением содержания наполнителя в системе до 3 % теплопроводность стремительно возрастает до 1,22 Вт/(м·K). Аналогичный эффект наблюдается и для электропроводности, которая возрастает на семь порядков с 10‑12 до 10‑5 См/см при 3 % содержании УНТ в системе, проявляя перколяционное поведение. При введении УНТ почти на 15 % снижается степень кристалличности полимерной матрицы, благодаря тому, что развитая поверхность нанотрубок создает стерические препятствия для макромолекул поликарбоната. Такой эффект почти нивелирует армирующий влияние нанотрубок, поэтому механическая прочность на разрыв при введении 3 % УНТ возрастает лишь на 21 % по сравнению с ненаполненной матрицей. По своим функциональным характеристикам полученные материалы являются перспективными для создания на их основе филаментов для 3D печатиПолімерні нанокомпозити мають широке застосування у різних високотехнологічних сферах виробництва. Завдяки поєднанню еластичності матриці та міцності неорганічного наповнювача вони мають поліпшені функціональні характеристики порівняно із ненаповненими полімерами. Стаття присвячена визначенню впливу вуглецевих нанотрубок (ВНТ) на мікроструктуру та властивості полімерних нанокомпозитних матеріалів на основі полікарбонату. У результаті проведеної роботи було виготовлено серію композитних матеріалів за допомогою поршневого екструдера. Було досліджено їх мікроструктуру та функціональні характеристики, використовуючи методи оптичної мікроскопії, теплофізичного, електричного та механічного аналізу. Встановлено, що ВНТ формують у полімерній матриці кластери, які утворюють перколяційну сітку при вмісті 0,5‑0,8 %. Така особливість структуроутворення ВНТ забезпечила стрибкоподібне зростання функціональних характеристик отриманих матеріалів. Показано, що зі збільшенням вмісту наповнювача у системі до 3 % теплопровідність стрімко зростає до 1,22 Вт/(м·K). Аналогічний ефект спостерігається і для електропровідності, яка зростає на сім порядків з 10-12 до 10-5 См/см при 3 % вмісті ВНТ у системі, проявляючи перколяційну поведінку. При введенні ВНТ, майже на 15 % знижується ступінь кристалічності полімерної матриці, завдяки тому, що розвинена поверхня нанотрубок створює стеричні перешкоди для макромолекул полікарбонату. Такий ефект майже нівелює армувальний вплив нанотрубок, тому механічна міцність на розрив при введенні 3 % ВНТ зростає лише на 21 % у порівнянні із ненаповненою матрицею. За своїми функціональними характеристиками отримані матеріали є перспективними для створення на їх основі філаментів для 3D друк

Genetic structure of Solidago × niederederi (Asteraceae) population in the «Aleksin Bor» Natural Monument (European Russia)

Solidago × niederederi (Asteraceae) is a natural hybrid of the native S. virgaurea and the alien invasive S. canadensis, originated in Europe. Its naturalisation potential is still questionable. One of the largest (more than 20 ramet clusters, treated as individuals) known population of this nothospecies, is located in the «Aleksin Bor» Natural Monument (Aleksin town, Tula Region, Russia) in the floodplain of the River Oka. We studied its genetic structure with the help of chloroplast and nuclear markers. Analysis of sequence of nuclear ribosomal internal transcribed spacer ITS 1–2 showed that all individuals with intermediate morphology are actually hybrids. Data on the intergenic chloroplast non-coding spacer rpl32–trnL showed that S. canadensis is the maternal species in 60% of the studied individuals. It was shown that even closely located individuals were not clones; therefore, they were results of sexual, rather than vegetative reproduction. Analysis of ISSR markers showed that the studied individuals of S. × niederederi in this population are not only F1 hybrids, but also their descendants (F2 hybrids and/or backcrosses, mostly with S. canadensis). We conclude that S. × niederederi has successfully been naturalised in the studied community and, possibly, is outcompeting its native parental species, S. virgaurea, through introgression