Synthesis of Capped AIIBVI Nanoparticles for Fluorescent Biomarkers

The conditions for growing CdS nanoparticles suitable for the visualization of biological tissues were theoretically studied and experimentally checked. The optimal ranges for pH values and precursors’ concentrations were determined. The applicability of the mercaptoethanol-capped nanoparticles for in vitro luminescence visualization of several cellular forms in histological specimens of human placenta has been prove

Expression of the chloroplast genome: modern concepts and experimental approaches

A unique feature of plants is the presence of two extranuclear genomes, chloroplasts and mitochondria. The chloroplast genome is relatively small, 100–120 genes, which encode less than 5 % of all proteins required for plastids to function. The cpDNA expression retains prokaryotic features, cotranscription in the operon, bacteria-like RNA polymerases and promoters, 70S ribosomes etc., also new characters appear such as uncoupling of transcription with translation, phage-type RNA polymerases, RNA editing, and splicing of primary transcripts. The interaction of the nucleus (nuclear genomes) and cytoplasm (plastid and mitochondrial genes) during plant development is necessary for proper development and adaptation to the environment. The aim of this review is to disclose the peculiarities of plastid genome expression. The way the genetic information in chloroplasts is used (transcription, editing, splicing, polyadenylation and translation) is consequently described. Furthermore, the importance of all expression machinery components in plant life is discussed. Modern approaches for RNA pool study are described and critical points of nuclear-cytoplasmic interaction in the functions of chloroplasts are revealed. The information about the most important factors of nuclear-cytoplasmic signaling in higher plants (sigma factors and PPR proteins encoded by the nucleus) are reviewed. Thus, the multilevelness and viability of plastid genome expression regula­tion in plant cells and interdependence of the pro­cesses in different compartments is proved. A summary of the latest studies of the expression of the plastid genome using genetic chips (microarrays, macroarrays) is provided. Original results are presented

Саркопенія як фактор прогнозування розвитку післяопераційних ускладнень у хворих з аденокарциномою підшлункової залози

Мета. Визначення впливу саркопенії на виникнення ускладнень після резекційних оперативних втручань на підшлунковій залозі (ПЗ) з приводу її злоякісних пухлин. Матеріали і методи. Проведено ретроспективний аналіз результатів лікування 87 пацієнтів, яким були виконані радикальні оперативні втручання. За допомогою передопераційної комп’ютерної томографії (КТ) розраховували в одиницях Хаунсфільда (од. Х.) середнє значення щільності (Hounsfield Unit Average Calculation - HUAC) та сумарний індекс (Total Psoas Index - TPI) великого поперекового м’яза на рівні ІІІ поперекового хребця. Результати. У 35 (40,2%) пацієнтів виявили саркопенію, застосовуючи показник HUAC. Післяопераційні ускладнення виникли у 21 (60%) хворого з саркопенією, померли 2 (5,7%) хворих. Післяопераційні ускладнення виникли у 16 (30,8%) хворих без саркопенії, помер 1 (1,9%) хворий. Застосовуючи показник TPI, саркопенію діагностували у 38 (43,7%) хворих, із них ускладнення виникли у 21 (55,3%), померли 2 (5,3%). Ускладнення виникли у 16 (32,6%) хворих без саркопенії, помер 1 (2,0%) хворий. Висновки. Саркопенія достовірно впливає на частоту післяопераційних ускладнень, її виявлення може бути використано для покращення відбору пацієнтів перед виконанням резекції ПЗ з приводу її злоякісних новоутворень

ПОЛИМОРФИЗМ МАРКЕРОВ Y-ХРОМОСОМЫ В ПОПУЛЯЦИИ БЕЛОРУССКИХ ТАТАР

Byelorussian tatars appeared in the territory of modern Belarus not later than the end of the 14th century and they are thought to be descendants of the inhabitants of the Golden Horde. Genetic relationships between Byelorussian Tatars and other Turkic peoples, as well as modern Byelorussians are not well understood. In order to address this question we studied the genetic structure of the population of Byelorussian Tatars using Y-chromosomal biallelic and STR markers. The study revealed the presence of genetic components typical for the populations of Northern and Southern Caucasus, Central Asia, and South Siberia.Белорусские (литовские) татары – потомки выходцев из Золотой Орды, которые поселились на территории современной Беларуси не позднее конца XIV в. Вопрос об их генетической связи с другими народами, населявшими Золотую Орду или возникшими после ее распада, остается практически неизученным, равно как и вопрос о взаимном влиянии генофондов белорусов и белорусских татар. Нами было проведено исследование генетической структуры популяции белорусских татар по биаллельным и STR-маркерам Y-хромосомы. В генофонде белорусских татар были обнаружены варианты Y-хромосомы, характерные для популяций Кавказа, Закавказья, Средней Азии, Южной Сибири, а также Восточной Европы, что говорит о том, что предковая по отношению к белорусским татарам популяция была изначально гетерогенна, либо что на этногенез татар повлияло несколько независимых миграций из разных регионов

Electromagnetic torque of valve engine with nonmagnetic anchor

Получены расчетные соотношения электромагнитной момента секции вентильного двигателя с немагнитным якорем на интервале коммутации и определено ее общее выражение при 120-градусном законе коммутации. Произведена оценка пульсаций электромагнитного момента, обусловленных дискретной коммутацией секций якорной обмотки.The ratios for the electromagnetic moment calculation on the switching period in the section of the BLDC with a non-magnetic armature are obtained and general expression of the electromagnetic force at 120-degree switching law is determined. The estimation of the electromagnetic force ripple caused by discrete switching in the armature winding sections is performed

The study of organelle DNA variability in alloplasmic barley lines in the NGS era

Alloplasmic lines are a suitable model for studying molecular coevolution and interrelations between genetic systems of plant cells. Whole chloroplast (cp) and mitochondrial (mt) genome sequences were obtained by the MiSeq System (Illumina). Organelle DNA samples were prepared from a set of 12 alloplasmic barley lines with different cytoplasms of Hordeum vulgare ssp. spontaneum and H. vulgare ssp. vulgare, as well as from their paternal varieties. A bioinformatic approach for analysis of NGS data obtained on an organellar DNA mix has been developed and verified. A comparative study of Hordeum organelle genomes' variability and disposition of polymorphic loci was conducted. Eight types of chloroplast DNA and 5 types of mitochondrial DNA were distinguished for the barley sample set examined. These results were compared with the previous data of a restriction fragment length polymorphism (RFLP) study of organelle DNAs for the same material. Formerly established data about a field evaluation of alloplasmic barley lines were revised in the light of information about organelle genomes gained after NGS. Totally 17 polymorphic loci were found at exons of chloroplast genomes. Seven of the SNPs were located in the genes of the Ndh complex. The nonsynonymous changes of nucleotides were detected in the matK, rpoCI, ndhK, ndhG and infA genes. Some of the SNPs detected are very similar in codon position and in the type of amino acid substitution to the places where RNA editing can occur. Thus, these results outline new perspectives for the future study of nuclear-cytoplasmic interactions in alloplasmic lines

A multimodal transport chain choice model for container transport

A large part of freight transport movements are part of a multimodal transport chain, in particular for port-related containerized transport flows. Because data of multimodal transports are unavailable it is challenging to develop a multimodal transport chain models. This paper describes the development of a new module for multimodal transport chains for modelling container transport within the Dutch strategic freight transport model “BasGoed”. The choice model distinguishes unimodal, bi-modal or tri-modal transport chains, depending on whether the transport chain is port-related. A direct road chain is available between each production and consumption combination; direct barge or rail transport is only available between seaports. A route enumeration module generates a choice set for each observed uni- or multimodal container transport. Since no directly observed PC data are available, a synthetic dataset was constructed with container flows between locations of production and consumption, using uni-modal observed transport data. Main assumption is that each container transported by rail or barge requires a road leg at the side of destination and/or origin, to complete the multimodal transport chain. Discrete choice models were estimated with different model structures. The best choice model that was found was a multinomial logit model, segmented by port dependency. The results show that a choice model can be estimated with significant parameters, and with plausible model sensitivities

Uniparental Genetic Heritage of Belarusians: Encounter of Rare Middle Eastern Matrilineages with a Central European Mitochondrial DNA Pool

Ethnic Belarusians make up more than 80% of the nine and half million people inhabiting the Republic of Belarus. Belarusians together with Ukrainians and Russians represent the East Slavic linguistic group, largest both in numbers and territory, inhabiting East Europe alongside Baltic-, Finno-Permic- and Turkic-speaking people. Till date, only a limited number of low resolution genetic studies have been performed on this population. Therefore, with the phylogeographic analysis of 565 Y-chromosomes and 267 mitochondrial DNAs from six well covered geographic sub-regions of Belarus we strove to complement the existing genetic profile of eastern Europeans. Our results reveal that around 80% of the paternal Belarusian gene pool is composed of R1a, I2a and N1c Y-chromosome haplogroups – a profile which is very similar to the two other eastern European populations – Ukrainians and Russians. The maternal Belarusian gene pool encompasses a full range of West Eurasian haplogroups and agrees well with the genetic structure of central-east European populations. Our data attest that latitudinal gradients characterize the variation of the uniparentally transmitted gene pools of modern Belarusians. In particular, the Y-chromosome reflects movements of people in central-east Europe, starting probably as early as the beginning of the Holocene. Furthermore, the matrilineal legacy of Belarusians retains two rare mitochondrial DNA haplogroups, N1a3 and N3, whose phylogeographies were explored in detail after de novo sequencing of 20 and 13 complete mitogenomes, respectively, from all over Eurasia. Our phylogeographic analyses reveal that two mitochondrial DNA lineages, N3 and N1a3, both of Middle Eastern origin, might mark distinct events of matrilineal gene flow to Europe: during the mid-Holocene period and around the Pleistocene-Holocene transition, respectively

ФОРМИРОВАНИЕ ПУЛА МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ ДНК БЕЛОРУССКИХ ТАТАР: ДАЛЬНИЕ МИГРАЦИИ И СМЕШЕНИЕ ГЕНОФОНДОВ

Belarusian Tatars are an ethnic group with an interesting population history: being descendants of the Golden Horde inhabitants, Belarusian Tatars have been living in the territory of present-day Belarus, Lithuania and Poland for 6 centuries. To figure out their phylogenetic relationships with other peoples, as well as the intensity of gene flow with the host population we have studied the mitochondrial DNA gene pool of Belarusian Tatars. Our data suggest an admixed nature of their matrilineal gene pool with some lineages being phylogenetically close to lineages from Siberia and Central Asia, while others having a Western-Eurasian origin. There is also evidence of women-driven gene flow from the Belarusians to the Belarusian Tatars.Белорусские татары – потомки переселенцев из Золотой Орды, проживающие на территории современной Беларуси уже более шести столетий, представляют собой народ с интересной популяционной историей. Для выявления их филогенетической близости с другими этносами, а также интенсивности генетического обмена с хозяйской популяцией нами было предпринято изучение генофонда белорусских татар по маркерам митохондриальной ДНК. Полученные результаты позволяют говорить о смешанном происхождении пула мтДНК белорусских татар: часть гаплотипов филогенетически близки к мтДНК из популяций Сибири и Центральной Азии, в то время как другая часть имеет западно-евразийское происхождение. Также найдены свидетельства потока генов по женской линии от белорусов к белорусским татарам

Связь полиморфизма генов СОМТ, DRD2/ANKK1, MTHFR, MIR137, DNMT3B с клиническими проявлениями шизофрении в остром периоде и в состоянии ремиссии

Updated view of genetic features of schizophrenia based on rare SNPs/CNVs with a huge influence on a disease and common SNPs with a small effect of each allele is presented. Altogether these genetic factors are acting to create neuropathophysiological disturbances observed in schizophrenia. Association of five polymorphisms MIR137 rs1625579, DRD2/ANKK1 rs1800497, MTHFR rs1801133, DNMT3B rs2424913, СОМТ rs4680 with the risk of schizophrenia in the Belarusian population, the level of symptoms of schizophrenia patients assessed by PANSS in the acute stage and remission, cognitive impairments, and treatment trajectory of schizophrenia patients during antipsychotic treatment were analyzed. The A/A-genotype of СОМТ rs4680 (р = 0.008) and the С/С-genotype of MTHFR rs1801133 (р = 0.02) are associated with the risk of schizophrenia among Belarusians. The T-allele of MTHFR rs1801133 is a risk factor of positive symptoms (р = 0.02). Combining the C/C-genotype (DNMT3B rs2424913) and the G-allele (COMT rs4680) is associated with a significant difference in negative symptoms level between men and women. The polymorphism of СОМТ rs4680 (р < 0.05) and the combination of СОМТ rs4680 + DRD2/ANKK1 rs1800497 (р = 0.005) as well as MTHFR rs1801133 + DNMT3B rs2424913 (р = 0.006) are related to the cognitive parameters measured by the WCST and Stroop test respectively. Schizophrenia patients who are the G-allele carriers of MIR137 rs1625579 demonstrated a more favorable negative symptom trajectory in comparison to Т/Тhomozygotes (F = 2.2, p = 0.03). The trajectory of negative symptoms (F = 2.2, p = 0.03) and general psychopathological symptoms (F = 4.3, p = 0.0001) is different between men and women under antipsychotic treatment. These differences are associated with a minor amount of alleles of MIR137 rs1625579, DRD2/ANKK1 rs1800497, MTHFR rs1801133 polymorphic sites.По современным представлениям, пациент, страдающий шизофренией, является, как правило, носителем одной или нескольких редких аллелей с высоким эффектом и ряда распространенных аллелей с малыми эффектами. Совместное действие генетических факторов реализуется определенными нейробиологическими путями, которые порождают спектр нейрофизиологических нарушений, наблюдаемых при шизофрении. В ходе исследования была проанализирована связь полиморфных сайтов MIR137 rs1625579, DRD2/ANKK1 rs1800497, MTHFR rs1801133, DNMT3B rs2424913, СОМТ rs4680 с риском возникновения шизофрении среди белорусов, степенью выраженности симптомов по шкале PANSS в остром периоде и в фазе ремиссии, когнитивными нарушениями и динамикой изменения симптоматической картины пациентов с шизофренией в период поддерживающей терапии антипсихотиками. Согласно полученным результатам, генотип A/AСОМТ rs4680 (р = 0,008) и генотип С/С MTHFR rs1801133 (р = 0,02) являются факторами риска развития шизофрении среди мужчин белорусской популяции. Выявлены множественные связи исследуемых локусов с различными видами симптомов и когнитивными параметрами. T-аллель MTHFR rs1801133 связан с риском формирования психотических симптомов (р = 0,02). Сочетание генотипа C/C (DNMT3B rs2424913) и G-аллеля (COMT rs4680) связано со значимыми различиями в уровне негативных симптомов между пациентами мужского и женского пола (p = 0,00009). Наиболее выражена связь локуса СОМТ rs4680 (р < 0,05) и комбинации локусов СОМТ rs4680 + DRD2/ANKK1 rs1800497 (р = 0,005) с когнитивными параметрами (оценка по Висконсинскому тесту сортировки карточек – ВТСК), а также комбинации локусов MTHFR rs1801133 + DNMT3B rs24 24913 (р = 0,006) с параметром теста Струпа. Также обнаружено, что пациенты с G-аллелем MIR137 rs1625579 демонстрируют более благоприятную динамику изменения негативной симптоматики (F = 2,2, p = 0,03) в сравнении с Т/Тгомозиготами. Обнаружены достоверные различия в траектории изменения негативной (F = 2,2, p = 0,03) и общей психопатологической симптоматики (F = 4,3, p = 0,0001) в период терапии между пациентами мужского и женского пола в зависимости от количества минорных аллелей по исследуемым полиморфным вариантам