Lox-dependent gene expression in transgenic plants obtained via Agrobacterium-mediated transformation

Lox sites of the Cre/lox recombination system from bacteriophage P1 were analyzed for their ability to affect on transgene expression when inserted upstream from a gene coding sequence adjacent to the right border (RB) of T-DNA. Wild and mutated types of lox sites were tested for their effect upon bar gene expression in plants obtained via Agrobacterium-mediated and biolistic transformation methods. Lox-mediated expression of bar gene, recognized by resistance of transgenic plants to PPT, occurred only in plants obtained via Agrobacterium-mediated transformation. RT-PCR analysis confirms that PPT-resistant phenotype of transgenic plants obtained via Agrobacterium-mediated transformation was caused by activation of bar gene. The plasmid with promoterless gus gene together with the lox site adjacent to the RB was constructed and transferred to Nicotiana tabacum as well. Transgenic plants exhibited GUS activity and expression of gus gene was detected in plant leaves. Expression of bar gene from the vectors containing lox site near RB allowed recovery of numerous PPT-resistant transformants of such important crops as Beta vulgaris, Brassica napus, Lactuca sativa and Solanum tuberosum. Our results demonstrate that the lox site sequence adjacent to the RB can be used to control bar gene expression in transgenic plants.Проанализирована способность lox-сайтов Cre/lox системы рекомбинации бактериофага Р1 влиять на экспрессию трансгенов при расположении этой последовательности непосредственно возле правого бордера (RB) перед кодирующей последовательностью гена. Нативная и мутированная последовательность lox-сайта были размещены в векторах для трансформации возле гена bar и проведена генетическая трансформация растений с помощью агробактерии и биолистическим методом. Lox-опосредованная экспрессия гена bar, обусловливающая устойчивость растений к фосфинотрицину, наблюдалась только у растений, которые получены с помощью агробактериальной трансформации. Методом РТ-ПЦР анализа подтверждено, что в трансгенных растениях, устойчивых к фосфинотрицину, происходит транскрипция гена bar. Сконструирован вектор, в котором ген gus и предшествующий ему lox-сайт размещены вблизи правого бордера, и проведена трансформация табака этим вектором. Экспрессия гена gus задетектирована в листьях трансгенных растений. Векторы, у которых последовательность lox-сайта предшествует гену bar возле правого бордера (RB-lox-bar), успешно использованы для получения устойчивых к фосфинотрицину трансгенных растений таких видов, как Beta vulgaris, Brassica napus, Lactuca sativa и Solanum tuberosum. Наши результаты подтверждают возможность использования последовательности lox-сайта возле правого бордера для контроля экспрессии гена bar в трансгенных растениях

The comparison of 2D and 3D speckle-tracking echocardiography values in young athletes

Objective: to analyze the parameters of 2D and 3D transthoracic echocardiography (TEE) with speckle-tracking technology in young athletes. Materials and methods: 79 athletes (52 male, 27 female, median age 20,5±3,7 years) undergone prospective analysis. Participants were divided into groups by level of training (group A-professionals and group B-amateurs) and by gender (group 1-men and group 2-women). Athletes underwent 12-lead ECG, 2D TTE and 3D TTE with a speckle-tracking. The evaluation of LV function was performed using the speckle-tracking method with the assessment of LV longitudinal strain in the Automated Function Imaging mode. Results: significant differences in LDV (

Создание трансгенных растений салата, содержащих ген сшитого белка антигенов ESAT6:Ag85B из Mycobacterium tuberculosis

Трансгенні рослини є багатообіцяючим і безпечним інструментом для створення їстівних вакцин. Імунізація, що відбувається внаслідок вживання в їжу рослин, у яких проходить експресія туберкульозних антигенів, є перспективним підходом у боротьбі з туберкульозом. У цій роботі ми повідомляємо про створення трансгенних рослин салату (Lactuca sativa), що містять ген зшитого білка антигенів Mycobacterium tuberculosis ESAT6:Ag85B. Трансгенні рослини були отримані методом трансформації за допомогою Agrobacterium tumefaciens. У роботі були використані вектори, що містять ген esxA, зшитий з геном fbpB. Також вектори містили селективні гени: ген неоміцинфосфотрансферази (nptII) або фосфінотрицин ацетилтрансферази (bar). На селективному середовищі були відібрані трансгенні рослини салату. Наявність селективного та цільового генів у геномі цих рослин була підтверджена за допомогою ПЛР. Трансгенні рослини салату були висаджені в ґрунт в умовах теплиці для проведення наступних досліджень.Transgenic plants are promising and potentially safe tools to produce edible vaccines. Passive immunization by oral delivery of Mycobacterium tuberculosis antigens expressed in transgenic plants seems to be the perspective strategy to combat tuberculosis. In this paper, we discuss the generation of lettuce (Lactuca sativa) transgenic plants carrying the fused gene of Mycobacterium tuberculosis antigens ESAT6:Ag85B. By employing Agrobacterium mediated transformation method, transgenic plants are obtained. Vectors containing gene esxA fused with fbpB gene are used. Plasmid vectors also contain selective genes of neomycin phosphotransferase II (nptII) or phosphinothricin acetyl transferase (bar). Stable transgenic plants are selected. By using PCR analysis, we confirm the presence of target and selective genes in plants genome. Rooted plats are transferred to soil in the greenhouse for further experiments.Трансгенные растения являются многообещающим и безопасным инструментом для создания съедобных вакцин. Иммунизация, что происходит в результате употребления в пищу растений, в которых проходит экспрессия туберкулезных антигенов, является перспективным подходом в борьбе с туберкулезом. В этой работе мы сообщаем о создании трансгенных растений салата (Lactuca sativa), содержащих ген сшитого белка антигенов Mycobacterium tuberculosis ESAT6:Ag85B. Трансгенные растения были получены методом трансформации с помощью Agrobacterium tumefaciens. В работе были использованы векторы, содержащие ген esxA, сшитый с геном fbpB. Также векторы содержали селективные гены: ген неомицинфосфотрансферазы (nptII) или фосфинотрицин ацетилтрансферазы (bar). На селективной среде были отобраны трансгенные растения салата. Наличие селективного и целевого генов в геноме этих растений было подтверждено с помощью ПЦР. Трансгенные растения салата были высажены в грунт в условиях теплицы для проведения последующих исследований

Оценка in vitro адсорбционных свойств различных устройств для селективной гемосорбции липополисахарида (экспериментальное исследование)

The objective: to study in vitro adsorption properties of various devices for selective lipopolysaccharide (LPS) adsorption.Subjects and Methods: Various methods of closed circuit circulating bovine serum endotoxin solutions were used. The serum was perfused using an LPS sorption device for 240 min. Serum samples were collected before the start of perfusion, and 30, 60, 120, 150, and 240 minutes after the start of circulation. LPS concentrations were measured by the turbidimetric method. One column for polymyxin hemoperfusion and three devices for selective adsorption of lipopolysaccharides were assessed.Results: When using the device for polymyxin hemoperfusion, the concentration of endotoxin in bovine serum decreased by 61% during 120 minutes, and in 120 minutes after additional administration of endotoxin, it went down by 57%. When using the other three devices, these parameters made 9% and 6%, 10% and 8%, 5% and 10%, respectively. Conclusion. By definition, an in vitro study cannot provide for complex pathophysiological reactions occurring in the body during sepsis. Тhis fact leads to limitations in extrapolating the results obtained to clinical practice.Цель исследования: изучить in vitro адсорбционные возможности различных устройств для селективной гемосорбции липополисахарида (ЛПС).Методы. Использовали методики циркуляции раствора эндотоксина в бычьей сыворотке в замкнутом контуре. Сыворотка перфузировалась через устройство для ЛПС-сорбции в течение 240 мин. Образцы сыворотки собирали до начала перфузии, через 30, 60, 120, 150 и 240 мин после начала циркуляции. Концентрации ЛПС измеряли турбидиметрическим методом. Изучали одну колонку для проведения полимиксиновой гемоперфузии и трех устройств для выполнения селективной адсорбции ЛПС.Результаты: при применении колонки для проведения полимиксиновой гемоперфузии степень снижения концентрации эндотоксина в бычьей сыворотке в течение 120 мин составила 61%, через 120 мин после дополнительного введения эндотоксина – 57%. При использовании остальных трех устройств данные показатели составили 9 и 6%, 10 и 8%, 5 и 10% соответственно.Вывод. Исследование in vitro по определению не может предусмотреть сложный комплекс патофизиологических реакций, протекающих в организме при сепсисе, что обусловливает ограничения в экстраполировании полученных результатов на клиническую практику

Modern technologies and applications of ICT in the training process of teachers-philologists

Modern technologies and applications of ICT in the training process of teachers-philologists / I. S. Berkeshchuk, I. V. Shcherbak, N. M. Shkvorchenko, T. E. Masytska, I. V. Chornyi // International Journal of Higher Education. – 2020. – № 9 (7). – Р. 84-93. – DOI: https://doi.org/10.5430/ijhe.v9n7p84Метою дослідження є висвітлення перспектив використання сучасних інформаційно-комп'ютерних технологій в педагогічній освіті. Інтенсивна інформатизація навчального процесу має свою організаційну специфіку: готовність та наявність технічних можливостей не лише у студентів-філологів, а й у професорсько-викладацького складу вишів та адміністрації. Умовою успішної інформатизації освіти є вміння педагогів ефективно використати весь наявний потенціал. Особливу увагу у дослідженні приділено використанню та масштабам, складностям запровадження інформаційно-комунікаційних технологій та окремих конкурсних інтерактивних форм у вищій освіті викладачів мови та літератури в умовах дистанційного навчання.The purpose of this study is to show the prospects for the use of modern information and computer technologies. Intensive informatization of the educational process has its own organizational specifics: the willingness and availability of technical capabilities not only for students - philologists, but also for the teaching staff of universities and administrations. The condition for successful informatization is the ability of teachers to effectively use all available potential. The study focuses on the use and scope, difficulties in implementing information and communication technologies, and separate competitive interactive forms in higher education of language and literature teachers in terms of distance education.Цель данного исследования - показать перспективы использования современных информационно-компьютерных технологий в педагогическом образовании. Интенсивная информатизация учебного процесса имеет свою организационную специфику: готовность и наличие технических возможностей не только у студентов-филологов, но и у профессорско-преподавательского состава вузов и администрации. Условием успешной информатизации является умение педагогов эффективно использовать весь имеющийся потенциал. Особое внимание в исследовании уделено использованию и масштабам, сложностям внедрения информационно-коммуникационных технологий и отдельных конкурсных интерактивных форм в высшем образовании преподавателей языка и литературы в условиях дистанционного обучения

Распределение генов HLA II у больных раком носоглотки, ассоциированным с вирусом Эпштейна–Барр, и другими опухолями ротовой полости в России

Background. It has been proved that for the nasopharyngeal carcinoma (NPC) the etiological agent is the Epstein–Barr virus (EBV). Being an ubiquitous infection, EBV, under certain conditions, is able to display its oncogenic potential. Among a wide range of tumors associated with EBV, the NPC occupies a special place because it is characterized by a geographically and ethnically heterogeneous distribution, suggesting that in the pathogenesis of NPC, in addition to EBV, an important role is played by other factors, such as genetic predisposition to this neoplasm. Among known genetic factors influencing the frequency of NPC development, the human leukocyte antigen (HLA) complex occupies an important place, as it plays a central role in the presentation of viral antigens to the immune system. In Russia, the association of HLA alleles with the risk of EBV associated forms of NPC development and with development of other oral cavity tumors (OOCT), not associated with the virus, has not been studied. In the literature there are contradictory information about HLA genes, which determine the predisposition to the emergence of these tumors, and their role in the initiation and formation an immune response to EBV proteins.Objective: to study the distribution of the of DQA1-, DQB1-, DRB1-HLA class II gene variants associated with respectively the risk or resistance to the development of NPC and OOCT and with a high and low level of antibody response to EBV main proteins. A group of healthy persons served as a control.Materials and methods. Blood samples from 62 patients with NPC, 44 patients with OOCT, and as control, 300 healthy individuals, were used in the study. The blood serum samples of NPC and OOCT patients were tested for the presence of immunoglobulin classes G and A antibodies to capsid and early EBV antigens by indirect immunofluorescence. All serum samples of patients and healthy individuals were genotyped on HLA-DQA1, -DQB1 and -DRB1 by the method of multi-primer amplification by sequence-specific primers by real-time polymerase chain reaction.Results. In NPC patients, an increase in the frequency of HLA-DRB1*08 was found when compared with the frequency of a similar allele in healthy individuals (5.6 % vs 1.8 %; odds ratio (OR) 3.2; 95 % confidence interval (CI) 1.1–9.1; p = 0.02), and, on the contrary, a lower HLA-DQB1*0301 frequency was detected (16.1 % vs 25.3 %; p <0.05) than in healthy individuals. The data obtained suggest that the HLA-DRB1*08 gene is associated with an increased sensitivity to NPC.In OOCT patients, HLA-DQB1*0502–4 and HLA-DRB1*16 variants were less common than in healthy individuals (1.1 % vs 6.8 %; p <0.05 and 1.1 % vs 6.7 %; OR 0.16; 95 % CI 0.01–1.08; p <0.05, respectively), suggesting that the HLA-DQB1*0301 gene is associated with resistance to NPC, and HLA-DQB1*0502–4 and HLA-DRB1*16 variants – with resistance to OOCT. It is interesting to note the difference in the frequency of HLA-DRB1*13 between NPC and OOCT patients (17.7 % vs 6.8 %; OR 2.9; 95 %CI 1.1–8.6; p <0.05). One can suggest that this difference is related to the proven involvement of EBV in the NPC development. There were no other differences in the frequencies of class II HLA genes between the groups of NPC and OOCT patients. For the first time in Russia the importance of alleles DQA1, DQB1 and DRB1 of the HLA gene for the NPC and OOCT development, malignant tumors, respectively associated and non-associated with EBV, was studied. The results of the investigation completed together with known literature data allow us to conclude that the above alleles of the HLA class II gene can serve as a factor predisposing to the development of NPC in Russia.Conclusion. However, in order to establish a strict association between a specific HLA haplotype and the NPC and OOCT incidence, the information obtained is insufficient due to the complexity and variability of the genetic control of immune responses controlling the tumor process. A comprehensive study of this issue using different immune response genes and populations of different ethnic origins will probably help to elucidate the effect of genetic polymorphism on the risk of NPC and OOCT development in Russia.Введение. Назофарингеальная карцинома (рак носоглотки, РНГ), как известно, строго ассоциирована с вирусом Эпштейна–Барр (ВЭБ). Однако ВЭБ является убиквитарной инфекцией, тогда как РНГ развивается довольно редко и характеризуется географически и этнически неоднородным распространением, что позволяет предположить важную роль других кофакторов в патогенезе РНГ, таких как окружающая среда и генетическая предрасположенность. Среди известных генетических факторов, ассоциированных с РНГ, главный комплекс гистосовместимости (лейкоцитарный антиген человека, human leukocyte antigen (HLA)) занимает важное положение, так как играет ключевую роль в презентации вирусных антигенов иммунной системы. В России изучение ассоциации аллелей HLA с риском развития РНГ, связанного с ВЭБ, не проводилось, а в литературе существуют противоречивые сведения о роли разных HLA-генов как в возникновении и развитии РНГ, так и в инициации и особенностях иммунного ответа к белкам ВЭБ.Цель исследования – изучение распределения вариантов DQA1-, DQB1-, DRB1-генов HLA класса II у больных РНГ и пациентов с другими опухолями полости рта (ДОПР), ассоциированными и не ассоциированными с ВЭБ, в группах с высоким и низким уровнем гуморального иммунного ответа к основным белкам ВЭБ по сравнению с контрольной группой здоровых лиц.Материалы и методы. Всего в исследование вошли 62 больных недифференцированным РНГ и 44 пациента с ДОПР, а также 300 здоровых лиц. Сыворотка крови всех больных была протестирована на наличие антител иммуноглобулинов классов G и А к капсидному и раннему антигенам ВЭБ методом непрямой иммунофлюоресценции. Все образцы генотипированы на HLA-DQA1, -DQB1 и -DRB1 с помощью мультипраймерной амплификации сиквенс-специфическими праймерами методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени.Результаты. Показано увеличение частоты HLA-DRB1*08 у пациентов с РНГ по сравнению с контролем (5,6 % против 1,8 %; отношение шансов (ОШ) 3,2; 95 % доверительный интервал (ДИ) 1,1–9,1; р = 0,02). Возможно, ген HLA-DRB1*08 ассоциирован с повышенной чувствительностью к РНГ. В то же время у пациентов с РНГ была выявлена более низкая, чем в контроле, частота HLA-DQB1*0301 (16,1 % против 25,3 %; р <0,05). Вариант HLA-DQB1*0502–4, наоборот, реже встречался у пациентов с ДОПР, чем в контроле (1,1 % против 6,8 %; р <0,05). Аналогичные наблюдения касаются HLA-DRB1*16, частота которого у пациентов с ДОПР была ниже, чем в контроле (1,1 % против 6,7 %; ОШ 0,16; 95 % ДИ 0,01–1,08; р <0,05), т. е. ген HLA-DQB1*0301 ассоциирован с резистентностью к РНГ, а варианты HLA-DQB1*0502–4 и HLA-DRB1*16 – с резистентностью к ДОПР.Интересен факт обнаружения различий в частоте HLA-DRB1*13 у пациентов с РНГ и ДОПР (17,7 % против 6,8 %; ОШ 2,9; 95 % ДИ 1,1–8,6; р <0,05). Эти различия могут быть связаны с доказанным участием ВЭБ в развитии РНГ. Других различий по частотам генов HLA класса II между группами пациентов с РНГ и ДОПР не выявлено. Впервые в России проведено изучение связи аллелей DQA1, DQB1 и DRB1 гена HLA с развитием назофарингеальной карциномы (РНГ) и ДОПР, ассоциированных и не ассоциированных с ВЭБ.Заключение. Наши исследования в совокупности с уже известными данными позволяют заключить, что имеется определенная связь генов HLA класса II c развитием РНГ, однако для установления строгой ассоциации аллелей HLA класса II с РНГ и другими опухолями области головы и шеи полученных сведений недостаточно из-за сложности и вариабельности генетического контроля иммунных реакций, контролирующих опухолевый процесс

The E8 geometry from a Clifford perspective

This paper considers the geometry of $E_8$ from a Clifford point of view in three complementary ways. Firstly, in earlier work, I had shown how to construct the four-dimensional exceptional root systems from the 3D root systems using Clifford techniques, by constructing them in the 4D even subalgebra of the 3D Clifford algebra; for instance the icosahedral root system $H_3$ gives rise to the largest (and therefore exceptional) non-crystallographic root system $H_4$. Arnold's trinities and the McKay correspondence then hint that there might be an indirect connection between the icosahedron and $E_8$. Secondly, in a related construction, I have now made this connection explicit for the first time: in the 8D Clifford algebra of 3D space the $120$ elements of the icosahedral group $H_3$ are doubly covered by $240$ 8-component objects, which endowed with a `reduced inner product' are exactly the $E_8$ root system. It was previously known that $E_8$ splits into $H_4$-invariant subspaces, and we discuss the folding construction relating the two pictures. This folding is a partial version of the one used for the construction of the Coxeter plane, so thirdly we discuss the geometry of the Coxeter plane in a Clifford algebra framework. We advocate the complete factorisation of the Coxeter versor in the Clifford algebra into exponentials of bivectors describing rotations in orthogonal planes with the rotation angle giving the correct exponents, which gives much more geometric insight than the usual approach of complexification and search for complex eigenvalues. In particular, we explicitly find these factorisations for the 2D, 3D and 4D root systems, $D_6$ as well as $E_8$, whose Coxeter versor factorises as $W=\exp(\frac{\pi}{30}B_C)\exp(\frac{11\pi}{30}B_2)\exp(\frac{7\pi}{30}B_3)\exp(\frac{13\pi}{30}B_4)$. This explicitly describes 30-fold rotations in 4 orthogonal planes with the correct exponents $\{1, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29\}$ arising completely algebraically from the factorisation

Social-ecological outcomes of agricultural intensification

Land-use intensification in agrarian landscapes is seen as a key strategy to simultaneously feed humanity and use ecosystems sustainably, but the conditions that support positive social-ecological outcomes remain poorly documented. We address this knowledge gap by synthesizing research that analyses how agricultural intensification affects both ecosystem services and human well-being in low- and middle-income countries. Overall, we find that agricultural intensification is rarely found to lead to simultaneous positive ecosystem service and well-being outcomes. This is particularly the case when ecosystem services other than food provisioning are taken into consideration

ВЛИЯНИЕ ГЛОБАЛЬНОЙ ИШЕМИИ-РЕПЕРФУЗИИ ГОЛОВНОГО МОЗГА НА АКТИВНОСТЬ СУКЦИНАТДЕГИДРОГЕНАЗЫ В НЕЙРОНАХ РАЗЛИЧНЫХ СЛОЕВ НЕОКОРТЕКСА

The aim of the study was to investigate changes in activity of succinate dehydrogenase (SDH) in cytoplasm of neurons of different cortical layers in early and late reperfusion period after global cerebral ischemia in rats. Reversible global cerebral ischemia was modeled by occlusion of the brachiocephalic trunk, left subclavian artery and left common carotid artery for 10 minutes and following reperfusion during 2 or 7 days. The SDH activity in cytoplasm of neurons of II, III and V cortical layers was determined histoenzymatically. It is shown that the SDH activity in neurons of the studied cortical layers was characterized by the increased reperfusion period to the 2 days with a subsequent increased activity of the reperfusion period to the 7 days. The change in the SDH activity in cytoplasm of cortical neurons depends on the particular cerebral layer and duration of postischemic reperfusion.Целью исследования являлось изучение изменения активности сукцинатдегидрогеназы (СДГ) в цитоплазме нейронов различных слоев коры головного мозга (ГМ) в раннем и отдаленном реперфузионном периоде после глобальной ишемии ГМ у крыс. Обратимую полную глобальную ишемию ГМ моделировали окклюзией плечеголовного ствола, левой подключичной артерии и левой общей сонной артерии на 10 минут, с последующей реперфузией, длительность которой составляла 2 либо 7 суток. Гистоэнзимологически определяли активность СДГ в цитоплазме нейронов II, III и V слоев коры ГМ. Показано, что активность СДГ в нейронах изученных слоев коры ГМ характеризовалась повышением ко 2-м суткам реперфузионного периода с последующим нарастанием активности к 7-м суткам периода реперфузии. Изменение активности СДГ в цитоплазме нейронов коры ГМ зависит от принадлежности к слою коры и продолжительности постишемической реперфузии