Multilevel digital algorithms for statistical analysisof microscopic images for differentiating temperature changes in polygraphic polymers

This work is aimed at generalizing the methods of laserpolarimetry to the case of partially depolarizing opticallyanisotropic polymer layers. Mueller’s differential matrix map-ping method was proposed and substantiated for reproducingthe distributions of the parameters of linear and circular bire-fringence and dichroism of methyl acrylate layers under different temperature conditions (200 — group 1) and (450 — group 2).Метою роботи є узагальнення методів лазерної поляриметріїна випадок частково деполяризуючих оптично анізотропнихполімерних шарів

3D polarization algorithms for processing digital microscopic images of polygraphic polymers

A method of azimuthally invariant 3D Mueller-matrix mapping of the distributions of the parameters of phase and amplitudeanisotropy of partially depolarizing layers of high-quality (group1 — high density) and low-quality (group 2 — low density) poly-ethylene polymer films has been proposed and substantiated.Layer-by-layer coordinate distributions of the magnitude of theset of Mueller-matrix invariants (MMI) of polymer films of bothtypes were obtained in the volume of polymer samples.У статті представлено матеріали аналітичного обґрунтуваннята експериментальної апробації нового поляриметричногометоду азимутально-інваріантного 3D-матричного карту-вання Мюллера розподілів параметрів фазової та амплі-тудної анізотропії частково деполяризуючих шарів високо-якісних (1 група — висока щільність) і низькоякісних плівок

Дерматомікози в котів (поширення, діагностика, перебіг, лікування)

The article analyzes the literature on the distribution and diagnosis of cat dermatomycosis. Pathogenic fungi of the genera Trichophyton and Microsporum occupy a special place among the most common pathogens that provoke the development of dermatitis among small animals. Mycoses of small animals caused by dermatophytes are zoonoses, in which the potential for transmission of microorganisms from animals to humans and vice versa is high. Regarding the pathogenesis of fungal diseases in cats, it is believed that the infectious agent is arthrospores formed by fragmented hyphae. This pathology's mechanism of development is associated with spores' penetration into hair follicles. Mushroom components mainly cause hypersensitivity reactions with the development of a humoral and cell-mediated immune response. Issues of early diagnosis are also covered, which allows timely detection of sick animals and effective treatment. Diagnosis of fungal lesions is usually complex. In the practice of veterinary medicine, new methods of diagnosing dermatophytoses are increasingly used, particularly in detecting pathogenic fungi in dogs and cats using a PCR test. When examining cats suspected of having dermatomycosis, anamnestic data are taken into account (type of animal, sex, age, breed, housing and feeding conditions, general condition, behavioral reactions, presence of appetite, appearance), as well as clinical manifestations of skin lesions, namely the location of the pathological process, nature and its manifestations. Clinical signs of the disease in cat dermatomycosis are very diverse and are determined by the specific properties of the pathogens. Antifungal drugs of systemic and local action and immunomodulators play an essential role in the system of treatment and prevention measures.У статті проведено аналіз літератури щодо поширення, діагностики дерматомікозів у котів. До найбільш розповсюджених збудників, що провокують розвиток дерматитів серед дрібних тварин, особливе місце займають патогенні гриби роду Trichophyton та Microsporum. Мікози дрібних тварин спричинені дерматофітами є  зоонозами, за яких потенціал передачі мікроорганізмів від тварин до людини і навпаки є високим. Стосовно патогенезу грибкових захворювань у котів, вважають, що інфекційним агентом є артроспори, що утворюються фрагментованими гіфами. Механізм розвитку цієї патології пов’язують із проникненням спор у волосяні фолікули. Компоненти грибів здебільшого викликають реакції гіперчутливості з розвитком гуморальної і клітинноопосередкованої імунної відповіді. Також висвітлюються питання ранньої діагностика, яка дозволяє своєчасно виявити хворих тварин і провести ефективне лікування. Діагностика грибкових уражень зазвичай є комплексною. У практиці ветеринарної медицини все частіше використовують нові методи діагностики дерматофітозів, зокрема виявлення у собак і котів патогенних грибків за допомогою ПЛР-тесту. При дослідженні котів з підозрою на дерматомікоз враховують анамнестичні дані (вид тварини, стать, вік, породу, умови утримання та годівлі, загальний стан, поведінкові реакції, наявність апетиту, зовнішній вигляд), а також клінічні прояви ураження шкіри, а саме місце локалізації патологічного процесу, характер і його прояви. Клінічні ознаки хвороби при дерматомікозах у котів дуже різноманітні і обумовлені специфічними властивостями збудників. В системі лікувально-профілактичних заходів важливе місце займають протигрибкові препарати системної і місцевої дії, а також імуномодулятори

Digital algorithms polarization-holographic 3D layered mapping of microscopic images of polymere films in polygraphic production

Scientific work presents systematized data of original experi-mental research of diagnostic efficiency of multiparametric(using polarizing mathematical fourth order — Stokes vector)layer-by-layer three-dimensional laser Stokes-polarimetriccoordinate digital mapping of a series of microscopic polariza-tion-filtered images of coordinate distributions of random va-lues of parameters of azimuth (the plane angle of oscillation of the laser electric intensity vector) and ellipticity (eccen-tricity of the laser coherent electric intensity vector trajec-tory) of a set of optically anisotropic diffuse samples, in which multiple interaction of laser radiation and op-tical inhomogeneities takes place.В роботі представлено систематизовані дані оригінальних експериментальних досліджень діагностичної ефективності багатопараметричного (з використанням поляризаційногоматематичного четвертого порядку — вектора Стокса) по-шарового тривимірного лазерного стоксово-поляриме-тричного цифрового відображення серії мікроскопічних зображень із поляризаційним фільтром, координатни хрозподілів випадкових значень параметрів азимута(плоского кута коливань вектору електричної напруженості лазера) та еліптичності (ексцентриситету траєкторії когерентного вектору електричної напруженості лазера) набору оптично анізотропних дифузних зразків, в яких множинна взаємодія, має місце лазерне випромінювання та оптичні неоднорідності

3D computer algorithms for digital reconstruction of the polycrystalline structure of polygraphic polymers

Proposed and substantiated a method for 3D Mueller-matrixreproduction of the distributions of parameters of linear and circular birefringence and dichroism of partially depo-larizing polymer films in publishing and printing business.У статті аналітично узагальнено вектор-параметричну та Мюллер-матричну поляриметрію оптично анізо-тропних фазово-неоднорідних шарів з полікриста-лічною архітектонікою

Upwelling events, coastal offshore exchange, links to biogeochemical processes - Highlights from the Baltic Sea Sciences Congress at Rostock University, Germany, 19-22 March 2007

The Baltic Sea Science Congress was held at Rostock University, Germany, from 19 to 22 March 2007. In the session entitled"Upwelling events, coastal offshore exchange, links to biogeochemical processes" 20 presentations were given,including 7 talks and 13 posters related to the theme of the session.This paper summarises new findings of the upwelling-related studies reported in the session. It deals with investigationsbased on the use of in situ and remote sensing measurements as well as numerical modelling tools. The biogeochemicalimplications of upwelling are also discussed.Our knowledge of the fine structure and dynamic considerations of upwelling has increased in recent decades with the advent ofhigh-resolution modern measurement techniques and modelling studies. The forcing and the overall structure, duration and intensity ofupwelling events are understood quite well. However, the quantification of related transports and the contribution to the overall mixingof upwelling requires further research. Furthermore, our knowledge of the links between upwelling and biogeochemical processes is stillincomplete. Numerical modelling has advanced to the extent that horizontal resolutions of c. 0.5 nautical miles can now be applied,which allows the complete spectrum of meso-scale features to be described. Even the development of filaments can be describedrealistically in comparison with high-resolution satellite data.But the effect of upwelling at a basin scale and possible changes under changing climatic conditions remain open questions

Technology of protection and control of printed products using application programs of digital introscopy

The article presents the basics of the method of correlation spatial-frequency filtering of maps of phase distributions of polyethylene films. Using the method of statistical analysis of the structure of spatial-frequency filtered polarization mapsof polymer films, a set of methods and criteria for diagnosingchanges in the birefringence of packaging materials has beensubstantiated and tested.У статті наведено основи методу кореляційної просторово-частотної фільтрації карток фазових розподілів поліетиленових плівок. Використовуючи метод статистичного аналізу структури просторово-частотних фільтрованих поляризаційних карт полімерних плівок, обґрунтовано та апробовано комплекс методів та критеріїв діагностики зміни двопроменеломлення пакувальних матеріалів

Динаміка окремих біохімічних показників крові інтактних білих мишей за дії препарату “Вітосепт”

The active substance of the drug “Vitosept” is high-purity sodium hypochlorite (HPSH), obtained by the direct electrochemical reaction on a newly developed diaphragm-free flow cell, bypassing the formation of molecular chlorine. The developers (Altapharm, Dnipro) used an isotonic (0.9 %) sodium chloride solution prepared in water purified by special technology as the starting electrolyte. The study aimed to determine the effect of different concentrations of Vitosept on the dynamics of serum biochemical parameters of intact white mice. During our research, we found that intragastric administration of even the highest concentrations (500 mg/L) of the drug “Vitosept” did not cause the death of animals or visible signs of intoxication. According to the analysis of clinical manifestations, behavioral reactions, assessment of discomfort, reflex reactions, and the course of metabolic processes, the animals of the experimental groups did not differ from the analogs of the control group. Assessing the protein-synthesizing function of the liver, it was found that the total protein content in the serum of white mice depended on the concentrations of the studied hypochlorite-containing drug and the duration of its receipt. In the animals of the first, second, and third experimental groups during the whole period of the experiment (20 days), the level of total protein in the serum was close to that of the animals of the control group. In animals of groups R4 and R5, on the 10th day of the experiment with the highest applied concentrations of Vitosept (400 and 500 mg/L), the content of total protein in the serum of white mice probably decreased by 8.3 and 7.7 %. It is established that such reduction occurs against the background of changes in the fractional composition of proteins. In white mice of group R5 on the 10th day of the experiment revealed a decrease in blood glucose by 5.9 % (P < 0.05), urea – by 7.4 % (P < 0.05), creatinine – by 9.1 % (P < 0.05). The activity of alkaline phosphatase was 32.1 % (P < 0.05) and GGTP – 70 % (P < 0.05) higher than in the blood of animals of the control group. On the 20th day of the experiment, the level of the studied indicators decreased slightly compared to the similar ones on the 10th day. It was within the limit values, although in most cases, it still differed from the indicators of the animals of the control group. It is obvious that when too high concentrations of even a slightly toxic drug are received, the animal's body reacts with a compensatory-adaptive reaction to the arrival of a foreign substance. Thus, we state that the hypochlorite-containing drug “Vitosept” with the long-term intragastric intake of white mice did not cause hepato- and nephrotoxic effects and revealed some deviations in biochemical parameters in animals of the fourth and fifth groups, on the background of 400–500 mg/L, is most likely the result of adaptive-compensatory response to the intake of the test substance.Діючою речовиною препарату “Вітосепт” є високочистий натрію гіпохлорит (ВНГХ), одержаний в прямій електрохімічній реакції на новорозробленому бездіафрагмовому проточному електролізері, минаючи процес утворення молекулярного хлору. Як вихідний електроліт розробники (фірма “Альтафарм”, м. Дніпро) використовували ізотонічний (0,9 %) розчин натрію хлориду, приготовлений на воді, очищеній за спеціальною технологією. Завданням досліджень було з’ясувати вплив різних концентрацій “Вітосепту” на динаміку біохімічних показників сироватки крові інтактних білих мишей. У процесі проведених досліджень нами встановлено, що внутрішньошлункове введення навіть найвищих концентрацій (500 мг/л) препарату “Вітосепт” не викликало загибелі тварин чи видимих ознак інтоксикації. За аналізом клінічного прояву, поведінкових реакцій, оцінкою дискомфорту, рефлекторними реакціями, перебігом метаболічних процесів тварини дослідних груп нічим не відрізнялися від аналогів групи контролю. Оцінюючи протеїнсинтезувальну функцію печінки, встановлено, що вміст протеїну загального в сироватці крові білих мишей залежав від концентрацій досліджуваного гіпохлоритвмісного препарату і тривалості його поступлення. У тварин першої, другої і третьої дослідних груп упродовж всього періоду досліду (20 діб) рівень загального протеїну в сироватці крові був близьким до показника тварин контрольної групи. У тварин групи Д4 і Д5 на 10 добу досліду за поступлення найвищих стосованих концентрацій “Вітосепту” (400 і 500 мг/л) вміст загального протеїну в сироватці крові білих мишей вірогідно знижувався на 8,3 і 7,7 %. Встановлено, що таке зменшення відбувається на тлі зміни фракційного складу протеїнів. У білих мишей групи Д5 на 10 добу досліду виявлено зменшення в крові концентрації глюкози на 5,9 % (Р < 0,05), сечовини – на 7,4 % (Р < 0,05), креатиніну – на 9,1 % (Р < 0,05). При цьому активність лужної фосфатази була на 32,1 % (Р < 0,05) а ГГТП – на 70 % (Р < 0,05) вищою, ніж у крові тварин групи контролю. На 20 добу досліду рівень досліджуваних показників порівняно з аналогічними на 10 добу дещо зменшувався, перебував у межах лімітних величин, хоч у більшості випадків ще відрізнявся від показників тварин контрольної групи. Очевидно, що за поступлення надто високих концентрацій навіть слаботоксичного препарату організм тварин реагує компенсаторно-пристосувальною реакцією на поступлення чужорідної речовини. Таким чином констатуємо, що гіпохлоритвмісний препарат “Вітосепт” за довготривалого внутрішньошлункового поступлення в організм білих мишей не спричиняє гепато- і нефротоксичної дії, а виявлені окремі відхилення біохімічних показників у тварин четвертої і п’ятої груп, на тлі введення препарату в концентрації 400-500 мг/л, є, найімовірніше, результатом пристосувально-компенсаторної реакції на поступлення досліджуваної речовини

Polygraphic laser tomography system and algorithms for computer digital reconstruction of the bulk structure of polymeric materials

В науковій статті представлено матеріали, які висвітлюютьновий експериментальний метод поляризаційної томогра-фії полікристалічної структури полімерних фазово-неод-норідних шарів. Метод заснований на формалізмі вектор-но-параметричного опису лазерних полів за допомогоюпараметрів вектора Стокса.A method of 3D Mueller-matrix reproduction of the distri-butions of the parameters of linear and circular birefringenceand dichroism of partially depolarizing methyl acrylate layers is proposed and substantiated. The dynamics of the change in the value of the statistical moments of the 1st–4th orderscharacterizing the distributions of the optical anisotropy pa-rameters of the polycrystalline structure of the partially de-polarizing methyl acrylate layer in various ‘phase’ sections of its volume is investigated and analyzed

Mitochondrial targeting adaptation of the hominoid-specific glutamate dehydrogenase driven by positive Darwinian selection

Many new gene copies emerged by gene duplication in hominoids, but little is known with respect to their functional evolution. Glutamate dehydrogenase (GLUD) is an enzyme central to the glutamate and energy metabolism of the cell. In addition to the single, GLUD-encoding gene present in all mammals (GLUD1), humans and apes acquired a second GLUD gene (GLUD2) through retroduplication of GLUD1, which codes for an enzyme with unique, potentially brain-adapted properties. Here we show that whereas the GLUD1 parental protein localizes to mitochondria and the cytoplasm, GLUD2 is specifically targeted to mitochondria. Using evolutionary analysis and resurrected ancestral protein variants, we demonstrate that the enhanced mitochondrial targeting specificity of GLUD2 is due to a single positively selected glutamic acid-to-lysine substitution, which was fixed in the N-terminal mitochondrial targeting sequence (MTS) of GLUD2 soon after the duplication event in the hominoid ancestor ~18–25 million years ago. This MTS substitution arose in parallel with two crucial adaptive amino acid changes in the enzyme and likely contributed to the functional adaptation of GLUD2 to the glutamate metabolism of the hominoid brain and other tissues. We suggest that rapid, selectively driven subcellular adaptation, as exemplified by GLUD2, represents a common route underlying the emergence of new gene functions