The use of proteomics in identifying differentially expressed serum proteins in humans with type 2 diabetes

BACKGROUND: The aim of the study was to optimize protocols for finding and identifying serum proteins that are differentially expressed in persons with normal glucose tolerance (NGT) compared to individuals with type 2 diabetes mellitus (T2DM). Serum from persons with NGT and persons with T2DM was profiled using ProteinChip arrays and time-of-flight mass spectra were generated by surface enhanced laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (SELDI-TOF MS). RESULTS: Mass spectra from NGT- and T2DM-groups were compared. Fifteen proteins ranging from 5 to 79 kDa were differentially expressed (p < 0.05). Five of these proteins showed decreased and ten showed increased serum levels in individuals with T2DM. To be able to identify the proteins, the complexity of the sample was reduced by fractionation approaches. Subsequently, the purified fractions containing biomarkers were separated by one-dimensional SDS-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) in two identical lanes. Protein bands of the first lane were excised and subjected to passive elution to recapture the biomarkers on ProteinChip arrays. The corresponding bands of the second lane were subjected to peptide-mass fingerprinting (PMF). Using this approach four of the differentially expressed proteins were identified as apolipoprotein C3 (9.4 kDa), transthyretin (13.9 kDa), albumin (66 kDa) and transferrin (79 kDa). Whereas apolipoprotein C3 and transthyretin were up-regulated, albumin and transferrin were down-regulated in T2DM. CONCLUSION: Protocols for protein profiling by SELDI-TOF MS and protein identification by fractionation, SDS-PAGE and PMF were optimized for serum from humans with T2DM. With these protocols differentially expressed proteins were discovered and identified when serum from NGT- and T2DM-individuals was analyzed

Coupling of Finite-Element and Plane Waves Discontinuous Galerkin methods for time-harmonic problems

A coupling approach is presented to combine a wave-based method to the standard finite element method. This coupling methodology is presented here for the Helmholtz equation but it can be applied to a wide range of wave propagation problems. While wave-based methods can significantly reduce the computational cost, especially at high frequencies, their efficiency is hindered by the need to use small elements to resolve complex geometric features. This can be alleviated by using a standard Finite-Element Model close to the surfaces to model geometric details and create large, simply-shaped areas to model with a wave-based method. This strategy is formulated and validated in this paper for the wave-based discontinuous Galerkin method together with the standard finite element method. The coupling is formulated without using Lagrange multipliers and results demonstrate that the coupling is optimal in that the convergence rates of the individual methods are maintained

Arbetsförhållanden inom svensk grisproduktion - lantbruksföretagarnas perspektiv

Svensk grisproduktion har genomgått stora förändringar och omstruktureringar under de senaste decennierna, vilket resulterat i allt färre företag. I dagsläget finns det drygt 1100 aktiva grisföretagare, spridda över landet. Trots strukturomvandlingen med allt fler stora specialiserade grisföretag finns det även en hel del företag med ett mindre antal djur. Föreliggande rapport med fokus på erfarenheter gällande arbetsförhållanden inom grisproduktionen baseras på svar från 288 företagare av totalt 814 (35%) möjliga och relevanta med angiven epostadress i SCB.s lantbruksregister. Av dessa var närmare 25% kvinnor och hälften av grisföretagarna hade varit verksamma mer än 20 år. Smågrisproduktion bedrevs av 20%, slaktsvinsproduktion 40% och integrerad produktion stod för 40% av svaren. Ca 90% av företagen bedrevs konventionellt, medan drygt 10% hade någon form av ekologisk produktion. Vidare framkom att mer än hälften av företagen hade anställd personal. En stor del av frågeställningarna i studien var inriktade på skador och hälsobesvär, goda exempel, problem samt lösningar och åtgärder vid olika arbetsmoment. Vad gäller utfodringsarbetet var det inte så vanligt med skador och hälsobesvär, men incidenter med galtar och sinsuggor, andningsbesvär och besvär i rörelseorganen rapporterades. Fördelar med automatisk utfodring och blötutfodring framhölls i en hel del svar. Problem vid utfodring gällde t ex: larm under nattetid, ständig jour och ensamarbete. Manuell utfodring där man bar spannar och utfodrade smågrisar framhölls som fysiskt påfrestande. De som hade utegrisar berättade att dåligt väder under höst och vinter kunde göra utfodringsarbetet tungt och besvärligt. Andra risker gällde bl.a. dammig miljö samt stress och skaderisker vid krånglande utfodringssystem. Vad gäller behov av åtgärder var det främst tekniska lösningar som önskades för att förbättra arbetsmiljön vid utfodringsarbetet. Vid utgödsling, rengöring/tvätt samt halmhantering framkom främst besvär gällande luftmiljöns påverkan på andningsorganen, oron för gödselgaser samt det påfrestande arbetet med maunell högtrycksrengöring. Vad gäller goda exempel framhöll man främst tvättroboten som ett hjälpmedel som verkligen förbättrade arbetsmiljön. Ett annat exempel var automatisk halmspridning och transport av halm på räls. Problem och förbättringsförslag gällde främst manuell högtrycksvätt och svårigheter med användning av andningsskydd vid detta arbete. Andra förbättringsbehov framkom gällande krånglande utgödslingsanläggningar och den slitsamma manuella skrapningen av boxar. Rapporter gällande skador och hälsobesvär vid skötsel av djur gällde bl.a. aggressiva suggor och incidenter vid vaccinationer. Kläm- och trampskador och handledsproblem vid arbete med smågrisar var också vanligt förekommande. Lugna djur och lugna djurskötare togs upp som goda exempel tillsammans med slopande av konventionell grisvägning. Problem som upplevdes var främst stora, tunga och ibland aggressiva djur, seminering och vaccinationer samt stämpling av djur och vägning. Behov av tekniska lösningar, t.ex. gällande vägning samt bättre avelsarbete framfördes. Andra arbetsuppgifter gällde djurhantering och djurförflyttning, där det främst rapporterades kläm-, halk- och bitskador. Kadavervagn, stora utlastningsrum och drivgångar var bland de goda exempel som framkom. Rapporter gällande problem handlade om avlivning av stora suggor och svårigheten att flytta stora tunga kroppar som låg illa till. Andra problem som förekom var flyttning av grisar vid dåligt väder och med okunnig personal samt urskiljning av slaktfärdiga grisar i boxarna. Tekniklösningar var det man främst tänkte sig för att förbättra arbetsmiljön, men mer personal underlättade också arbetet. Användning av personlig skyddsutrustning var ganska vanligt förekommande vid stallarbetet, främst stålhätta/skyddsskor, hörselskydd och andningsskydd, ca 60-80% använde detta, beroende på arbetsuppgift. Gaslarm användes på tre av de 34 arbetsplatser med vaccumutgödslingssystem, men flera skrev att de borde skaffa gaslarm. Andra viktiga faktorer i grisföretagarnas arbetsmiljö gällde personal och psykosociala aspekter. Svårigheter att hitta personal med lämplig kompetens var problematiskt, där man påpekade att språk och kommunikation var viktigt. När det gällde orosfaktorer var det främst ekonomin, djurrättsaktivister samt administrativa krav som upplevdes som påfrestande. Bland de faktorer som skapar arbetsglädje var välmående djur, välfungerande personal och goda produktionsresultat det som flest uppskattade. Studiens resultat har visat att det fortfarande finns arbetsmiljöproblem inom svensk grisproduktion, men att det i många fall även finns goda exempel på tekniska och organisatoriska lösningar. Ett bra exempel är arbetet med tvätt av stallar som upplevs som väldigt påfrestande vid manuell högtryckstvätt, medan tvättrobotar upplevs som en stor förbättring. Andra tekniska lösningar med stor potential att förbättra arbetsmiljön är automatiska halmfördelningssystem , automatiserad vägning och kvalitetsförbättrade utgödslingssystem. Även bättre design och ergonomi för handhållna hjälpmedel för vaccinationer, tandslipning och märkning hade varit till stor nytta. Luftmiljön i grisstall behöver fortsatt utveckling och förbättring och så länge det inte finns optimala lösningar är det viktigt med bra andningsskydd som är enkla och bekväma att använda. Användningen av tillförlitliga gaslarm i alla stallar med vaccumutgödsling borde vara självklart och obligatoriskt. Det är viktigt att inte glömma vikten av att grisnäringen har tillgång till kompetent och motiverad stallpersonal, vilket kan vara ett problem för en del av de medverkande företagarna. Att ha goda ekonomiska förutsättningar, uppleva trygghet mot att drabbas av aktivism, friska djur och en minskad byråkrati hade gjort livet ännu bättre för Sveriges grisproducenter

Towards a robust a priori choice of Padé approximants for fast frequency sweeps of finite element problems

In this work, a solution strategy based on the use of Padé approximants is investigated for efficient solution of parametric finite element problems such as, for example, frequency sweep analyses. An improvement to the Padé-based expansion of the solution vector components is proposed, suggesting the advantageous a priori estimate of the poles of the solution. This allows for the intervals of approximation to be chosen a priori in connection with the Padé approximants to be used. The choice of these approximants is supported by the Montessus de Ballore theorem, proving the convergenceof a series of approximants with fixed denominator degrees. An acoustic case study is presented in order to illustrate the potential of the approach proposed by the authors

Farmers, Victimization, and Animal Rights Activism in Sweden

Conflicts between animal production and animal rights activism are becoming more common in a number of countries, including Sweden. Although most animal rights advocates would not consider committing a crime, there have been numerous accounts in which farmers have been victimized because they are animal producers. This study investigates the extent and characteristics of crimes committed against animal farmers and their families. The analysis is based on answers from a survey of 3,815 animal farmers in Sweden in 2020. Cross-table analysis, logistic regression models, and geographical information systems (GIS) underlie the methodology of the study. One in eight respondents declared being exposed to crimes because they are animal producers (from thefts, trespassing, sabotage, and threats to physical violence, most face-to-face but also online), but 60 percent of the victims never report to the police. Among nonvictims, half of the respondents knew someone who had been a victim of crime. Findings indicate that farmers' victimization for theft or robbery show different motivations than those that are directed at them because they work with animal production. These findings highlight the importance of incorporating farmers' safety needs into sustainable rural development policies

Barn och fyrhjulingar

Föreliggande studie undersöker attityder och beteenden hos föräldrar och barn som kör fyrhjuling, samt deras erfarenheter av incidenter och skador. Resultaten skall ligga till grund för åtgärdsförslag för olika aktörers fortsatta arbete. Två fokusgrupper, en med ungdomar och en med föräldrar samt en djupintervju med en återförsäljare av fyrhjulingar utfördes inledningsvis. Intervjuerna analyserades och resulterade i sex teman som låg till grund för en intervjuguide som användes för att göra riksomfattande telefonintervjuer med föräldrar och efter medgivande även med en del av deras barn. 50 telefonintervjuer genomfördes under perioden hösten 2015 till våren 2016. Av de intervjuade var 41 vuxna och 9 barn i åldrarna 5–14 år. Resultaten analyserades och svaren för varje fråga sammanställdes, härav framkom 8 teman, vilka beskrivs i rapporten: 1. Användning av fyrhjulingar. 2. Riskmedvetenhet. 3. Information hjälper ej – ”Inte vi men de andra”. 4. Föräldrarnas uppfattning om barns förmåga. 5. Barnens lärande. 6. Barnens perspektiv. 7. Regler och ansvar och 8. Hur är det med riskacceptans? Resultaten visade bland annat att föräldrarna var riskmedvetna och flera visade på en riskacceptans men samtidigt ett stort engagemang för barnens säkerhet. Ett flertal förslag till rekommendationer för att öka säkerheten lämnas i slutet av rapporten

Monitoring of water content in a porous reservoir by seismic data: A 3D simulation study

A potential framework to estimate the amount of water stored in a porous storage reservoir from seismic data is neural networks. In this study, the water storage reservoir system is modeled as a coupled poroviscoelastic-viscoelastic medium, and the underlying wave propagation problem is solved using a three-dimensional discontinuous Galerkin method coupled with an Adams-Bashforth time stepping scheme. The wave problem solver is used to generate databases for the neural network-based machine learning model to estimate the water content. In the numerical examples, we investigate a deconvolution-based approach to normalize the effect from the source wavelet in addition to the network's tolerance for noise levels. We also apply the SHapley Additive exPlanations method to obtain greater insight into which part of the input data contributes the most to the water content estimation. The numerical results demonstrate the capacity of the fully connected neural network to estimate the amount of water stored in the porous storage reservoir

Low temperature and cost-effective growth of vertically aligned carbon nanofibers using spin-coated polymer-stabilized palladium nanocatalysts

We describe a fast and cost-effective process for the growth of carbon nanofibers (CNFs) at a temperature compatible with complementary metal oxide semiconductor technology, using highly stable polymer-Pd nanohybrid colloidal solutions of palladium catalyst nanoparticles (NPs). Two polymer-Pd nanohybrids, namely poly(lauryl methacrylate)-block-poly((2-acetoacetoxy) ethyl methacrylate)/Pd (LauMA(x)-b-AEMA(y)/Pd) and polyvinylpyrrolidone/Pd were prepared in organic solvents and spin-coated onto silicon substrates. Subsequently, vertically aligned CNFs were grown on these NPs by plasma enhanced chemical vapor deposition at different temperatures. The electrical properties of the grown CNFs were evaluated using an electrochemical method, commonly used for the characterization of supercapacitors. The results show that the polymer-Pd nanohybrid solutions offer the optimum size range of palladium catalyst NPs enabling the growth of CNFs at temperatures as low as 350 degrees C. Furthermore, the CNFs grown at such a low temperature are vertically aligned similar to the CNFs grown at 550 degrees C. Finally the capacitive behavior of these CNFs was similar to that of the CNFs grown at high temperature assuring the same electrical properties thus enabling their usage in different applications such as on-chip capacitors, interconnects, thermal heat sink and energy storage solutions

Vers un couplage plus naturel des méthodes de Galerkin Discontinue avec ondes planes et Élements Finis pour l'acoustique

Une des voies possibles vers la réduction des coûts de simulation passe par le développement de méthodes hybrides. Dans le but de construire une hybridation efficace, le choix des méthodes est primordial. Ce travail porte ainsi sur l'association de la Méthode des Éléments Finis (MEF) et la Méthode de Galerkin Discontinue avec Ondes Planes (PWDGM) avec la volonté de pouvoir tirer parti de leur spécificités. D'une part, la méthode des Éléments Finis (MEF), malgré sa versatilité, demande un maillage fin du domaine qui s'avère coûteux lorsque celui-ci devient grand. Ce fonctionnement, basé sur une discrétisation spatiale, permet toutefois à la méthode de s'adapter à des géométries complexes pouvant entre autres contenir diffracteurs et éléments résonnants. D'autre part, la méthode de Galerkin Discontinue avec ondes planes (PWDGM), approxime les champs en les décomposant sur une base d'ondes planes. Basée également sur un maillage, cette méthode ne requiert toutefois pas qu'il soit fin. En effet, elle fonctionne de manière optimale dans le cas de grands domaines. Une proposition de couplage entre ces méthodes a déjà été présenté. Ce couplage, s'appuyant sur la réécriture des champs MEF à l'interface dans le formalisme requis par la PWDGM, poussait à dériver les fonctions de forme et s'accompagnait de la perte d'un ordre de convergence. Ce travail vise à corriger cette faille de la technique de couplage en proposant une approche repose sur l'écriture de conditions de continuité entre les caractéristiques de la PWDGM et les champs de la MEF. Cette nouvelle proposition permet de conserver l'ordre de convergence et les résultats numériques ont montré un excellent accord entre la méthode hybride et des références. Dans le cadre de cette réécriture, la théorie a notamment été étendue à d'autres physiques. En particulier, les opérateurs pour des matériaux poroélastiques (théorie de Biot) sont introduits et mis en ?uvre dans les exemples. Cette méthode sera présentée d'abord sur des exemples académiques et ses propriétés seront discutées. Une attention particulière sera portée à l'impact que le couplage a sur les propriété de convergence et de dispersion, les résultats pour la méthode hybride seront mis en regard avec ceux pour le méthodes seules. Dans un second temps, des cas plus proches des cas d'utilisation réels seront présentés. Il sera montré notamment le cadre dans lequel le recours à la méthode hybride permet de réduire significativement la taille du système linéaire final tout en minimisant la perte de précision

Co-operative Nordic Research

This report has a two-fold objective. -To identify the changing risk management needs in the private and public sectors and the corresponding needs for development of risk analysis methods and related practices. -To list examples of projects where Nordic co-operation between industry, authorities and universities can be effective for increasing the contribution of risk management to industrial growth and a sustainable society. A Nordic expert group, funded by the Nordic Industrial Fund, identified the urgent need for co-operative Nordic risk management research and suggested a structure for co-operation and cross-disciplinary research and for dissemination of knowledge and implementation. The group also specified research areas and project ideas for future development into actual research projects. A workshop with participants from the Nordic countries was one source of ideas. The expert group in addition identified a number of basic resource areas necessary for the development of more efficient risk management industry and which would benefit from Nordic co-operation. A Nordic risk management academy and a Nordic risk management network should be formed. Also a Nordic graduate school on safety and risk management for PhD students should be organized on a Nordic basis in order to ensure competence at all Institutes of Technology, all Business Schools and other education bodies of importance for risk management