Scaling laws in bacterial genomes: A side-effect of selection of mutational robustness?

In the past few years, numerous research projects have focused on identifying and understanding scaling properties in the gene content of prokaryote genomes and the intricacy of their regulation networks. Yet, and despite the increasing amount of data available, the origins of these scalings remain an open question. The RAevol model, a digital genetics model, provides us with an insight into the mechanisms involved in an evolutionary process. The results we present here show that (i) our model reproduces qualitatively these scaling laws and that (ii) these laws are not due to differences in lifestyles but to differences in the spontaneous rates of mutations and rearrangements. We argue that this is due to an indirect selective pressure for robustness that constrains the genome size

Pioneer Venus polarimetry and haze optical thickness

The Pioneer Venus mission provided us with high-resolution measurements at four wavelengths of the linear polarization of sunlight reflected by the Venus atmosphere. These measurements span the complete phase angle range and cover a period of more than a decade. A first analysis of these data by Kawabata et al. confirmed earlier suggestions of a haze layer above and partially mixed with the cloud layer. They found that the haze exhibits large spatial and temporal variations. The haze optical thickness at a wavelength of 365 nm was about 0.06 at low latitudes, but approximately 0.8 at latitudes from 55 deg poleward. Differences between morning and evening terminator have also been reported by the same authors. Using an existing cloud/haze model of Venus, we study the relationship between the haze optical thickness and the degree of linear polarization. Variations over the visible disk and phase angle dependence are investigated. For that purpose, exact multiple scattering computations are compared with Pioneer Venus measurements. To get an impression of the variations over the visible disk, we have first studied scans of the polarization parallel to the intensity equator. After investigating a small subset of the available data we have the following results. Adopting the haze particle characteristics given by Kawabata et al., we find a thickening of the haze at increasing latitudes. Further, we see a difference in haze optical thickness between the northern and southern hemispheres that is of the same order of magnitude as the longitudinal variation of haze thickness along a scan line. These effects are most pronounced at a wavelength of 935 nm. We must emphasize the tentative nature of the results, because there is still an enormous amount of data to be analyzed. We intend to combine further polarimetric research of Venus with constraints on the haze parameters imposed by physical and chemical processes in the atmosphere

Gleygronden in het dekzandgebied van Salland

De in deze studie behandelde gleygronden zijn gevormd in dekzand en bestaan gewoonlijk uit een roestige, humeuze bovengrond, die rust op een roestige, humusarme ondergrond. Zij werden vroeger beekafzettingen, beekbezinkingsgronden en elzengronden genoemd. Thans worden de meeste als Zwarte Beekeerdgronden geclassificeerd.Gleygronden beslaan ongeveer 8 % van Nederland en tot 25 % van de dekzandgebieden. Zij komen voor in smalle beekdalen of in bredere vlakke laagten, die enkele decimeters tot ten hoogste enkele meters lager liggen dan de humuspodzolgronden in de naaste omgeving. Het verspreidingspatroon hangt nauw samen met het natuurlijke afwateringsstelsel.De gleygronden hebben overwegend grondwatertrap III, d.w.z. dat de gemiddelde hoogste grondwaterstand tussen 0 en 40 cm en de gemiddelde laagste grondwaterstand tussen 80 en 120 cm - mv. ligt. De standen zijn tijdens het groeiseizoen soms te hoog voor een goede exploitatie van het grasland. Er zijn plannen in uitvoering om de waterhuishouding in Salland te verbeteren.De grondwaterstanden in de humuspodzolgronden zijn meestal hoger (gemeten t.o.v. NAP) dan in de gleygronden. Blijkens een onderzoek met behulp van piëzometers hangt dit samen met een vertraagde neerwaartse grondwaterstroming in de humuspodzolgronden en met een enigermate ontbreken van verticale bewegingen van het grondwater in de gleygronden. Dit is één van de redenen dat in humuspodzolgronden podzolering kon optreden en dat daarentegen in gleygronden de uitspoeling van diverse stoffen beperkt is gebleven. In sommige gevallen vond zelfs verrijking, bijv. in de vorm van ijzeroer en moeraskalk, plaats.Door de hoge grondwaterstanden en het betrekkelijk goede vochthoudende vermogen, kan grasland op de gleygronden een langdurige droogte tamelijk goed verdragen.De ondergrond van de gleygronden in Salland bestaat uit dikke lagen fluviatiele zanden en grinden uit de Würm- en Risstijd. Vanaf 1 à 2 meter diepte tot aan het maaiveld komen dekzanden voor, die grotendeels door uitwaaiing uit de onderliggende fluviatiele zanden zijn ontstaan. Het zand behoort voornamelijk tot het Oude dekzand; Jong dekzand vindt men niet of weinig in de gleygronden.De natuurlijke vegetatie tijdens het Holoceen op de gleygronden wordt sterk bepaald door de els. De goede eigenschappen van het elzenstrooisel hebben belangrijk bijgedragen tot het gunstige karakter van de thans aanwezige organische stof in de gleygronden. Het bodemgebruik is nu vrijwel uitsluitend grasland. De beweiding is er waarschijnlijk de voornaamste oorzaak van dat de in dit geval tamelijk instabiele humusvormen mull en moder, plaats hebben moeten maken voor Anmoor.Uitgaande van oorspronkelijk kalkrijk dekzand, waren kalkgehalte, pH en basenverzadiging aanvankelijk tamelijk hoog. Er worden thans, als gevolg van uitspoeling, vrij lage waarden gevonden, die evenwel toch nog hoger zijn dan die in de humuspodzolgronden. Bemesting, vooral bekalking, heeft weer tot enige verhoging geleid.In de gleygronden en in de humuspodzolgronden heeft verwering van zware mineralen plaatsgehad. Deze verwering is in de gleygronden vrijwel nihil in de ondergrond en matig in de bovengrond; in de humuspodzolgronden matig in de ondergrond en sterk in de bovengrond. De lutumfractie in de gleygronden bestaat gedeeltelijk uit ijzer- en voor de rest uit kleimineralen. De laatste zijn, behalve van fluviatiele en colluviale oorsprong, vrij zeker gedeeltelijk van plaatselijke nieuwvorming afkomstig.De gleyverschijnselen in gleygronden hangen samen met het gedrag van ijzerverbindingen. De roest staat in verband met driewaardige verbindingen, waarvan in de regel 0,2 tot 0,5% Fe 2 O 3 oplosbaar in 10% HCl voorkomt. De grijze kleuren, waarvan meestal ten onrechte wordt aangenomen dat ze de aanwezigheid van ferroverbindingen aangeven, zijn vrij zeker vooral de eigen kleuren van de kwartskorrels, die zichtbaar worden door het ontbreken van driewaardige verbindingen.Het ontstaan van gleyverschijnselen wordt gesplitst in mobilisatie, transport en neerslag van ijzerverbindingen. De mobilisatie wordt vooral door organische stoffen en een slechte zuurstofvoorziening, bijv. als gevolg van hoge grondwaterstanden, veroorzaakt. De aard van de waterbeweging, zowel de diepe grondwaterstroming van de humuspodzolgronden naar de gleygronden als bijv. de op plantewortels gerichte stroming, is bepalend voor het transport. De neerslag der ijzerverbindingen staat waarschijnlijk, behalve met een toegenomen aëratie, in verband met de aanwezigheid van kleimineralen en van eerder gevormde sesquioxyden. De meting van de redox-potentiaal, bijv. in en onder de humeuze bovengrond, in structuurelementen en bij wortels, is belangrijk voor het verklaren van het ontstaan van gleyverschijnselen.Het ontstaan van ijzerconcentraties in de bodem, bijv. in de vorm van ijzeroer, vivianiet en sideriet, wordt o.a. verklaard uit de aanvoer van ijzerverbindingen door het diepe grondwater. Langs de kleine rivieren is veel ijzeroer afkomstig van overstromingswater.Een deel van de gleyverschijnselen in Salland, waaronder veel roest in en dicht onder de humeuze bovengrond, is waarschijnlijk fossiel. Deze zijn ontstaan bij hogere grondwaterstanden. De reductieverschijnselen passen zich snel aan bij gewijzigde hydrologische omstandigheden en zijn daarom overwegend actueel.Het in de Duitse bodemkunde ontwikkelde begrip pseudogley is nauwelijks van toepassing op de gleygronden in Salland. Het wordt betwijfeld of de opvatting over de hydrologische voorwaarde voor het ontstaan van pseudogley, nl. de aanwezigheid van een tijdelijke grondwaterspiegel, voldoende gefundeerd is. Waarschijnlijk gaat het hier om gronden die in een zeker stadium van degradatie verkeren.Uit een vergelijking van de bodemvorming in gleygronden met die in humuspodzolgronden volgt, dat de grondwaterbeweging de primaire oorzaak is van de huidige verschillen tussen beide gronden. Samenhangend hiermee is een verschil in de aard van de vegetatie opgetreden, dat ook heeft bijgedragen tot de bodemkundige verschillen

Making sense of risk. Donor risk communication in families considering living liverdonation to a child

This paper contributes to the growing line of thought in bioethics that respect for autonomy should not be equated to the facilitation of individualistic self determination through standard requirements of informed consent in all healthcare contexts. The paper describes how in the context of donation for living related liver transplantation (LRLT) meaningful, responsible decision making is often embedded within family processes and its negotiation. We suggest that good donor risk communication in families promote “conscientious autonomy” and “reflective trust”. From this, the paper offers the suggestion that transplant teams and other relevant professionals have to broaden their role and responsibility for risk communication beyond proper disclosure by addressing the impact of varied psychosocial conditions on risk interpretation and assessment for potential donors and family stakeholders. In conclusion, we suggest further research questions on how professional responsibility and role-taking in risk communication should be morally understood

Dosing Recommendations for Vancomycin in Children and Adolescents with Varying Levels of Obesity and Renal Dysfunction: a Population Pharmacokinetic Study in 1892 Children Aged 1–18 Years

Vancomycin is an effective but potentially nephrotoxic antibiotic commonly used for severe infections. Dosing guidelines for vancomycin in obese children and adolescents with or without renal impairment are currently lacking. This study describes the pharmacokinetics of vancomycin in a large pediatric cohort with varying degrees of obesity and renal function to design practical dosing guidelines for this population. A multi-center retrospective population pharmacokinetic study was conducted using data from patients aged 1−18 years who received \u3e1 dose of vancomycin and had ≥1 vancomycin concentration measured between January 2006 and December 2012. Besides pharmacokinetic data, age, gender, body weight, creatinine clearance (CLcr, bedside Schwartz equation), ward, race, and neutropenic status were collected. Population pharmacokinetic analysis and simulations were performed using NONMEM7.4. A total of 1892 patients (5524 samples) were included, with total body weight (TBW) ranging 6−188 kg (1344 normal weight, 247 overweight, and 301 obese patients) and CLcr down to 8.6 mL/min/1.73 m2. The two-compartment model, with clearance (CL) significantly increasing with TBW and CLcr, central and peripheral volume of distribution and inter-compartmental clearance increasing with TBW, performed well for all age, weight, and renal function ranges. A dosing guideline is proposed that integrates body weight and CLcr resulting in effective and safe exposures across all ages, body weight, and renal functions in the pediatric population. We have characterized the full pharmacokinetic profile of vancomycin in obese children and adolescents aged 1−18 years and propose a practical dosing guideline that integrates both body weight and renal function

The Personal is Political:Pentecostal Approaches to Governance and Security

In this essay, I explore Pentecostal approaches to governance and security, taking an anthropological approach. I focus on Pentecostalism as a distinctive way of looking at and being in the world, one that understands the family as central in its approach governance and security. I highlight the paradox between Pentecostalism’s strong orientation towards individual and family moral conduct and practices of female leadership in Pentecostal contexts. I conclude with some broader reflections on the implications for diplomacy and other practitioners of foreign policy

Photometric Light Curves and Polarization of Close-in Extrasolar Giant Planets

The close-in extrasolar giant planets [CEGPs], \ltorder 0.05 AU from their parent stars, may have a large component of optically reflected light. We present theoretical optical photometric light curves and polarization curves for the CEGP systems, from reflected planetary light. Different particle sizes of three condensates are considered. In the most reflective case, the variability is $\approx 100$ micromagnitudes, which will be easily detectable by the upcoming satellite missions MOST, COROT, and MONS, and possibly from the ground in the near future. The least reflective case is caused by small, highly absorbing grains such as solid Fe, with variation of much less than one micromagnitude. Polarization for all cases is lower than current detectability limits. We also discuss the temperature-pressure profiles and resulting emergent spectra of the CEGP atmospheres. We discuss the observational results of Tau Boo b by Cameron et al. (1999) and Charbonneau et al. (1999) in context of our model results. The predictions - the shape and magnitude of the light curves and polarization curves - are highly dependent on the size and type of condensates present in the planetary atmosphere.Comment: 33 pages, accepted by Ap

Exploring the Relationship Between Morphine Concentration and Oversedation in Children After Cardiac Surgery

Titrating analgesic and sedative drugs in pediatric intensive care remains a challenge for caregivers due to the lack of pharmacodynamic knowledge in this population. The aim of the current study is to explore the concentration-effect relationship for morphine-associated oversedation after cardiac surgery in children aged 3 months to 3 years. Data on morphine dosing, as well as morphine plasma concentrations, were available from a previous study on the pharmacokinetics of morphine after cardiac surgery in children. Oversedation was defined as scores below 11 on the validated COMFORT-behavioral scale. Population pharmacokinetic-pharmacodynamic modeling was performed in NONMEM 7.3. The probability of oversedation as a function of morphine concentration was best described using a step function in which the EC50 was 46.3 ng/mL. At morphine concentrations below the EC50, the probability of oversedation was 2.9% (0.4& to 18%), whereas above the EC50 percentages were 13% (1.9% to 52%) (median value [95% prediction interval from interindividual variability]). Additionally, the risk of oversedation was found to be increased during the first hours after surgery (

Adherence to all steps of a pain management protocol in intensive care patients after cardiac surgery is hard to achieve

Copyrigh