On the injectivity of the circular Radon transform arising in thermoacoustic tomography

The circular Radon transform integrates a function over the set of all spheres with a given set of centers. The problem of injectivity of this transform (as well as inversion formulas, range descriptions, etc.) arises in many fields from approximation theory to integral geometry, to inverse problems for PDEs, and recently to newly developing types of tomography. The article discusses known and provides new results that one can obtain by methods that essentially involve only the finite speed of propagation and domain dependence for the wave equation.Comment: To appear in Inverse Problem

Антивирусное и интерферониндуцирующее действие аминоэтоксидифенилов

Проблематика. Новосинтезованим сполукам 4,4′-біс-(2-R-етокси)біфенілам притаманні як інтеркаляція в ДНК, так і противірусна активність та здатність індукувати інтерферон. Мета дослідження. Визначення антивірусної та інтерфероногенної активності похідних дифенілу – аналогів Аміксину в умовах in vitro. Методика реалізації. У роботі на культурах клітин РST і MDBK в умовах in vitro вивчали противірусну та інтерфероніндукуючу дії нових структурних аналогів Аміксину: 4,4′-біс-(2-диметиламіно-етокси)біфенілу, 4,4′-біс-(2-4-метилпіперидино-етокси)біфенілу та 4,4′-біс-(2-[2-метил-2-(4-метилпіперазин-1-іл)-пропіл]аміно-етокси)біфенілу. Результати дослідження. Показано здатність похідних дифенілу пригнічувати розвиток вірусного цитопатичного ефекту на моделі PST-BBC як при профілактичній, так і при лікувальній схемі введення сполук. На моделі перещеплюваних культур клітин PST показано, що сполуки, як і Аміксин, здатні до індукції інтерферону, а їх перевагою є значно менша токсичність. Висновки. Отримані результати дають змогу розглядати похідні дифенілу як сполуки, що здатні забезпечувати антивірусний захист клітин за рахунок не тільки активації продукції інтерферону, але й інших механізмів, вивчення яких є метою майбутніх досліджень.Background. Synthesized compounds 4,4′-bis(2-R-ethoxy)diphenyl characterized as intercalation into DNA and antiviral activity and ability to induce interferon. Objective. Determine the antiviral activity and interferon inducer actions of diphenyl derivatives -analogues of Amiksin, in terms of in vitro. Methods. The work on cell cultures PST and MDBK in conditions in vitro studied antiviral and interferon inducer of the new structural analogues of Amiksin: 4,4′-bis-(2-dimethylamino-ethoxy)diphenyl, 4,4′-bis-(2-4-metylpiperydynoethoxy)diphenyl and 4,4′-bis-(2-[2-methyl-2-(4-metylpiperazyn-1-yl)-propil]amino-ethoxy)diphenyl. Results. Diphenyl derivatives shown the ability to inhibit the development of viral cytopathic effect on the model PST-BBC as in prophylactic and therapeutic regimens in compounds. In the model of inoculated cell cultures PST shown that compounds like Amiksin capable of inducing interferon, their advantage is much less toxicity. With the introduction of experimental animals experimental compounds IFN gene-active substances have been better than Amiksin. Conclusions. The results can be considered as derivatives of diphenyl compounds that are able to provide virus protection cells not only due to the activation of interferon production, but other mechanisms, the study of which is the goal of future research.Проблематика. Новосинтезированным соединениям 4,4′-бис(2-R-этокси)бифенилам присущи как интеркаляция в ДНК, так и противовирусная активность и способность индуцировать интерферон. Цель исследования. Определение антивирусной и интерфероногенной активности производных дифенила – аналогов Амиксина в условиях in vitro. Методика реализации. В работе на культурах клеток PST и MDBK в условиях in vitro изучали противовирусное и интерферониндуцирующее действия новых структурных аналогов Амиксина: 4,4′-бис(2-диметиламино-этокси)бифенила, 4,4′-бис(2-4-метилпиперидино-этокси)бифенила и 4,4′-бис-(2-[2-метил-2-(4-метилпиперазин-1-ил)-пропил]амино-этокси)бифенила. Результаты исследования. Показана способность производных дифенила подавлять развитие вирусного цитопатического эффекта на модели PST-BBC как при профилактической, так и при лечебной схеме введения соединений. На модели перевиваемых культур клеток PST показано, что соединения, как и Амиксин, способны к индукции интерферона, а их преимуществом является значительно меньшая токсичность. Выводы. Полученные результаты позволяют рассматривать производные дифенила как соединения, способные обеспечивать антивирусную защиту клеток за счет не только активации продукции интерферона, но и других механизмов, изучение которых является целью будущих исследований

Антивирусная и интерферониндуцирующая активность новых соединений – производных индолхиноксалинов

Проблематика. Розробка нових препаратів з антивірусною активністю та здатністю індукувати інтерферон є актуальним завданням з огляду на стрімке поширення вірусних інфекцій, формування резистентних до існуючих антивірусних препаратів штамів вірусів, загальне зниження імунної відповіді. Мета дослідження. Визначення антивірусної та інтерфероногенної активності похідних індолохіноксалінів в умовах in vitro. Методика реалізації. У роботі в умовах in vitro на перещеплюваній культурі клітин ST вивчали антивірусну та інтерфероніндукуючу дію 18 нових новосинтезованих сполук – похідних індолохіноксалінів. Результати дослідження. Показано здатність досліджуваних речовин пригнічувати розвиток вірусного цитопатичного ефекту на моделі ST-BBC тільки при лікувальній схемі введення. На моделі перещеплюваних культур клітин ST показано, що 12 із 18 досліджених сполук у концентраціях 0,1–0,2 мкг/мл здатні до індукції ІФН. Висновки. Серед досліджених сполук – похідних індолохіноксаліну як перспективну для подальших досліджень визначено сполуку RG-61, яка проявляє низьку токсичність (порівняно зі сполуками низки похідних) і антивірусну активність у інфікованих клітинах, а також здатна до індукції ІФН.Background. The development of new drugs with antiviral activity and the ability to induce interferon is an urgent task, taking into account the rapid spread of viral infections, development of resistance the virus strains to existing antiviral drugs and the overall decline of the immune response. Objective. Determine the antiviral activity and interferon inducer actions of indolequinoxalines derivatives in terms of in vitro. Methods. The work on PST cell cultures in conditions of in vitro antiviral and interferon inducer of the 18 new indolequinoxalines derivatives was studied. Results. The ability of indolequinoxalines derivatives to inhibit the development of viral cytopathic effect on the model PST-BBC only in therapeutic regimens was shown. In the model of inoculated cell cultures PST is shown that 12 compounds are capable of inducing interferon in low concentrations. Conclusions. Among the indolequinoxalines derivatives RG-61 compound as a promising for further studies was identified, which has a low toxicity (as compared to a number of compounds derived), has antiviral activity in infected cells and is capable of inducing IFN.Проблематика. Разработка новых препаратов с антивирусной активностью и способностью индуцировать интерферон является актуальной задачей с учетом стремительного распространения вирусных инфекций, формирования резистентных к существующим антивирусным препаратам штаммов вирусов, общего снижения иммунного ответа. Цель исследования. Определение антивирусной и интерфероногенной активности производных индолохиноксалинов в условиях in vitro. Методика реализации. В работе на культурах клеток ST в условиях in vitro изучали противовирусное и интерферониндуцирующее действие 18 новых новосинтезированных соединений – производных индолохиноксалинов Результаты исследования. Показана способность исследуемых веществ подавлять развитие вирусного цитопатического эффекта на модели ST-BBC только при лечебной схеме введения. На модели перевиваемых культур клеток ST показано, что 12 из 18 исследованных соединений вызывают индукцию ИФН в достаточно низких концентрациях. Выводы. Среди исследованных соединений производных индолохиноксалина как перспективное для дальнейших исследований определено соединение RG-61, которое проявляет низкую токсичность (по сравнению с соединениями ряда производных) и антивирусную активность в инфицированных клетках, а также индуцирует ИФН

Magneto-Conductance Anisotropy and Interference Effects in Variable Range Hopping

We investigate the magneto-conductance (MC) anisotropy in the variable range hopping regime, caused by quantum interference effects in three dimensions. When no spin-orbit scattering is included, there is an increase in the localization length (as in two dimensions), producing a large positive MC. By contrast, with spin-orbit scattering present, there is no change in the localization length, and only a small increase in the overall tunneling amplitude. The numerical data for small magnetic fields $B$, and hopping lengths $t$, can be collapsed by using scaling variables $B_\perp t^{3/2}$, and $B_\parallel t$ in the perpendicular and parallel field orientations respectively. This is in agreement with the flux through a `cigar'--shaped region with a diffusive transverse dimension proportional to $\sqrt{t}$. If a single hop dominates the conductivity of the sample, this leads to a characteristic orientational `finger print' for the MC anisotropy. However, we estimate that many hops contribute to conductivity of typical samples, and thus averaging over critical hop orientations renders the bulk sample isotropic, as seen experimentally. Anisotropy appears for thin films, when the length of the hop is comparable to the thickness. The hops are then restricted to align with the sample plane, leading to different MC behaviors parallel and perpendicular to it, even after averaging over many hops. We predict the variations of such anisotropy with both the hop size and the magnetic field strength. An orientational bias produced by strong electric fields will also lead to MC anisotropy.Comment: 24 pages, RevTex, 9 postscript figures uuencoded Submitted to PR

Синтез і цитотоксичність аміноетоксидифенілів

The implementation mechanism of the antiviral activity (AA) and interferon induction (IFI) by planar polycyclic compounds has not yet been determined. However, our hypothesis of the priority role of intercalation in double strand nucleic acids (NA) has gained strong arguments in its favour in our works and the works of foreign colleagues.On the other hand, the presence of AA and the ability to induce IFI in biphenyl derivatives that are incapable to intercalate in NA indicates the possibility of implementing alternative mechanisms. This determined our interest to the study of aminoethoxydiphenyls (AED), which synthesis and investigation of cytotoxicity become the subject of this article. 4,4’-Bis-(2-chloroethoxy)diphenyl was obtained by alkylation of dihydroxydiphenyl with dichloroethane in its mixture with aqueous sodium hydroxide (20%) in the presence of tetrabutylammonium chloride (TBAC). Series of AED were synthesized by substitution of chlorine by iodine in the mixture of xylene with the aqueous solution of sodium iodide in the presence of TBAC with subsequent amination with primary and secondary amines. The protonated molecular ions (MI) intensive peaks of the compounds synthesized are observed in the mass spectra with FAB ionization. The most common way of MI fragmentation is PhO-CH2-bond cleavage following the side aminoalkyl fragment detachment. Absorption bands typical for CH (arom.), CH (aliph.), COC bonds and NH protonated terminal amino groups are present in IR spectra. In the 1H-NMR spectra signals from aromatic and aliphatic protons present, multiplicity and integral intensity correspond to the attributed structures. Cytotoxicity of the compounds synthesized was tested using EPT cells in vitro. All AED tested appeared to be comparable to amixine and are in the range from low to moderate cytotoxicity.Механизм реализации противовирусной активности (ПА) и индукции индерферона (ИФН) планарными полициклическими соединениями до сих пор не установлен, хотя выдвинутая нами гипотеза о приоритетной роли интеркаляции в двухспиральные нуклеиновые кислоты (НК) получила весомые аргументы в свою пользу в наших работах и работах зарубежных коллег. С другой стороны, наличие ПА и способности индуцировать ИФН в производных дифенила, не способных к интеркаляции в НК, указывает на возможность реализации альтернативных механизмов. Это и определило наш интерес к развернутому исследованию аминоалкоксидифенила (ААД), началу которого – синтезу и исследованию цитотоксичности ААД и посвящена эта статья. Алкилированием дигидроксибифенила дихлорэтаном в смеси водного раствора гидроксида натрия (20%) с 1,2-дихлорэтаном в присутствии тетрабутиламмония хлорида (ТБАХ) получен 4,4’-бис-(2-хлороэтокси) бифенил. Замену хлора на йод проводили в смеси ксилола с водным раствором йодида натрия в присутствии ТБАЙ с последующим аминированием рядом первичных и вторичных аминов; синтезирован ряд АЭД. В масс-спектрах с ионизацией БУА синтезированных соединений имеются интенсивные пики протонированных молекулярных ионов (МИ), наиболее типичным путем фрагментации МИ является разрыв связи PhO-CH2 с отщеплением бокового аминоалкильного фрагмента. В ИК-спектрах наблюдаются полосы поглощения, характерные для связей CH (аром.), CH (алиф), COC и NH протонованных терминальных аминогрупп. В спектрах 1H-ЯМР имеются сигналы от ароматических и алифатических протонов, мультиплетность и интегральная интенсивность которых соответствуют приписываемым структурам. На клетках ПТП изучена цитотоксичность ряда 4,4’-бис-(2-аминоэтокси)дифенилов, значения сопоставимы с цитотоксичностью амиксина и находятся в диапазоне от низких до умеренных.Механізм реалізації противірусної активності (ПА) та індукції інтерферону (ІФН) планарними поліциклічними сполуками досі не встановлено, хоча висунута нами гіпотеза про пріоритетну роль інтеркаляції в двоспіральні нуклеїнові кислоти (НК) набула вагомих аргументів на свою користь в наших роботах та роботах іноземних колег. З іншого боку, наявність ПА та здатності індукувати ІФН у похідних дифенілу, не здатних до інтеркаляції у НК, вказує на можливість реалізації альтернативних механізмів. Це й спричинило наш інтерес до поглибленого дослідження аміноалкоксидифенілів (АЕД), початку якого – синтезу та дослідженню цитотоксичності АЕД і присвячена ця стаття. Алкілуванням дигідроксибіфенілу дихлороетаном у суміші водного розчину гідроксиду натрію (20%) з 1,2-дихлороетаном у присутності тетрабутиламонію хлориду (ТБАХ) отримано 4,4’-біс-(2-хлороетокси)біфеніл. Заміну хлору на йод проводили в суміші ксилолу з водним розчином йодиду натрію в присутності ТБАЙ з наступним амінуванням низкою первинних та вторинних амінів; синтезована низка АЕД. В мас-спектрах з іонізацією БПА синтезованих сполук наявні інтенсивні піки протонованих молекулярних іонів (МІ), найбільш типовим шляхом фрагментації МІ є розрив зв’язку PhO–CH2 з відщепленням бокового аміноалкільного фрагменту. В ІЧ-спектрах наявні смуги поглинання, характерні для зв’язків C-H (аром.), C-H (аліф), C-O-C та NH протонованих термінальних аміногруп. У спектрах 1H-ЯМР наявні сигнали від ароматичних та аліфатичних протонів, мультиплетність та інтегральна інтенсивність яких відповідає приписуваним структурам. На клітинах ПТП вивчена цитотоксичність низки 4,4’-біс-(2-аміноетокси)дифенілів, значення якої зіставні з токсичністю аміксину та знаходяться в діапазоні від низьких до помірних

Stripes, Vibrations and Superconductivity

We propose a model of a spatially modulated collective charge state of superconducting cuprates. The regions of higher carrier density (stripes) are described in terms of Luttinger liquids and the regions of lower density as a two-dimensional interacting bosonic gas of d_{x^2-y^2} hole pairs. The interactions among the elementary excitations are repulsive and the transition to the superconducting state is driven by decay processes. Vibrations of the CCS and the lattice, although not participating directly in the binding mechanism, are fundamental for superconductivity. The superfluid density and the lattice have a strong tendency to modulation implying a still unobserved dimerized stripe phase in cuprates. The phase diagram of the model has a crossover from 1D to 2D behavior and a pseudogap region where the amplitude of the order parameters are finite but phase coherence is not established. We discuss the nature of the spin fluctuations and the unusual isotope effect within the model.Comment: 51 pages, 20 figures. Post-March Meeting version: New references are added, some of the typos are corrected, and a few new discussions are include

Time separation as a hidden variable to the Copenhagen school of quantum mechanics

The Bohr radius is a space-like separation between the proton and electron in the hydrogen atom. According to the Copenhagen school of quantum mechanics, the proton is sitting in the absolute Lorentz frame. If this hydrogen atom is observed from a different Lorentz frame, there is a time-like separation linearly mixed with the Bohr radius. Indeed, the time-separation is one of the essential variables in high-energy hadronic physics where the hadron is a bound state of the quarks, while thoroughly hidden in the present form of quantum mechanics. It will be concluded that this variable is hidden in Feynman's rest of the universe. It is noted first that Feynman's Lorentz-invariant differential equation for the bound-state quarks has a set of solutions which describe all essential features of hadronic physics. These solutions explicitly depend on the time separation between the quarks. This set also forms the mathematical basis for two-mode squeezed states in quantum optics, where both photons are observable, but one of them can be treated a variable hidden in the rest of the universe. The physics of this two-mode state can then be translated into the time-separation variable in the quark model. As in the case of the un-observed photon, the hidden time-separation variable manifests itself as an increase in entropy and uncertainty.Comment: LaTex 10 pages with 5 figure. Invited paper presented at the Conference on Advances in Quantum Theory (Vaxjo, Sweden, June 2010), to be published in one of the AIP Conference Proceedings serie

Корекція патологічних змін у тканинах слинних залоз за умов глутамат-індукованого ожиріння нанокристалічним діоксином церію

За умов глутамат-індукованого ожиріння в слинних залозах щурів вірогідно підвищується активність NO-ергічної системи. Нанокристалічний діоксид церію нормалізує активність NO-ергічної системи за умов глутамат-індукованого ожиріння