Effects of the deletion of the Escherichia coli frataxin homologue CyaY on the respiratory NADH:ubiquinone oxidoreductase

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Frataxin is discussed as involved in the biogenesis of iron-sulfur clusters. Recently it was discovered that a frataxin homologue is a structural component of the respiratory NADH:ubiquinone oxidoreductase (complex I) in <it>Thermus thermophilus</it>. It was not clear whether frataxin is in general a component of complex I from bacteria. The <it>Escherichia coli </it>homologue of frataxin is coined CyaY.</p> <p>Results</p> <p>We report that complex I is completely assembled to a stable and active enzyme complex equipped with all known iron-sulfur clusters in a <it>cyaY </it>mutant of <it>E. coli</it>. However, the amount of complex I is reduced by one third compared to the parental strain. Western blot analysis and live cell imaging of CyaY engineered with a GFP demonstrated that CyaY is located in the cytoplasm and not attached to the membrane as to be expected if it were a component of complex I.</p> <p>Conclusion</p> <p>CyaY plays a non-essential role in the assembly of complex I in <it>E. coli</it>. It is not a structural component but may transiently interact with the complex.</p

VarFish: comprehensive DNA variant analysis for diagnostics and research

VarFish is a user-friendly web application for the quality control, filtering, prioritization, analysis, and user-based annotation of DNA variant data with a focus on rare disease genetics. It is capable of processing variant call files with single or multiple samples. The variants are automatically annotated with population frequencies, molecular impact, and presence in databases such as ClinVar. Further, it provides support for pathogenicity scores including CADD, MutationTaster, and phenotypic similarity scores. Users can filter variants based on these annotations and presumed inheritance pattern and sort the results by these scores. Variants passing the filter are listed with their annotations and many useful link-outs to genome browsers, other gene/variant data portals, and external tools for variant assessment. VarFish allows users to create their own annotations including support for variant assessment following ACMG-AMP guidelines. In close collaboration with medical practitioners, VarFish was designed for variant analysis and prioritization in diagnostic and research settings as described in the software's extensive manual. The user interface has been optimized for supporting these protocols. Users can install VarFish on their own in-house servers where it provides additional lab notebook features for collaborative analysis and allows re-analysis of cases, e.g. after update of genotype or phenotype databases

Circulating Tumor Cell Isolation and Diagnostics: Toward Routine Clinical Use

From February 7-11, 2011, the multidisciplinary Lorentz Workshop Circulating Tumor Cell (CTC) Isolation and Diagnostics: Toward Routine Clinical Use was held in Leiden (The Netherlands) to discuss progress and define challenges and potential solutions for development of clinically useful circulating tumor cell (CTC) diagnostics. CTCs, captured as "liquid biopsy" from blood, for counting and characterization using pathology and molecular assays, are expected to replace metastatic tissue biopsies to be used to predict drug response and resistance and to monitor therapy response and cancer recurrence. CTCs are highly heterogeneous; therefore, cancer type-specific isolation technologies, as well as complex clinical interpretation software, are required. Cancer Res; 71(18); 5955-60. (c) 2011 AACR

Patentschutz: Impulsgeber für Innovationen oder Behinderung von Produktion?

Herbert Zech, Humboldt-Universität zu Berlin, fällt insgesamt ein positives Urteil zum Patentschutz: Er ermögliche technische Innovation in Bereichen, in denen sich Entwicklungsaktivitäten wegen leichter Nachahmbarkeit und hohen Investitionsbedarfs ansonsten nicht lohnen würden. Patentschutz sei daher nach wie vor das Mittel der Wahl zur Innovationsförderung. Stefan Wagner, ESMT Berlin, sieht den Patentschutz zwar ambivalent: Ohne besondere Anreize sei mit einer Unterproduktion von potenziell wohlfahrtssteigernden Erfindungen zu rechnen, aber der Innovationsanreiz durch Patente gehe auch mit Wohlfahrtsverlusten einher. Dennoch hätten mögliche Alternativen andere Nachteile und könnten ein Patentsystem nicht ersetzen. Es gebe keine bessere Alternative zur Förderung privater Innovationsaktivitäten. Thomas Fackler, ifo Institut, stellt die Ergebnisse einer Studie vor, die die Auswirkung einer Zwangslizenzierung von 8 000 Patenten von Bell Labs in den 1950er Jahren untersuchte: Die Zwangslizenzierung hat sich positiv auf Nachfolgeinnovationen ausgewirkt. Insbesondere wurde dadurch Start-ups die Möglichkeit eröffnet, auf Bells Erfindungen aufzubauen und neue Produkte zu entwickeln. Bei einer Übertragung der Ergebnisse auf die aktuelle Debatte um die Impfstofffreigabe sei aber Vorsicht geboten. Diese Produkte bauen auf relativ wenigen Patenten auf, so dass kumulative Innovation weniger zentral sein könnte. Außerdem unterscheide sich die Marktstruktur erheblich. Zudem gehe es bei der Impfstoffdebatte eher um den Weg vom Patent zur Produktion als um die Entstehung neuer Produkte durch Nachfolgeinnovationen. Reto M. Hilty, Max-Planck-Institut für Innovation und Wettbewerb, erläutert, warum das Aussetzen von Patenten die Knappheit an Impfstoffen in weniger entwickelten Ländern nicht beseitigt. Zum einen handele es sich – vor allem bei den mRNA-Impfstoffen – um Hightech-Produkte, die auf komplett neuen, aufwendigen Verfahren beruhen und speziell qualifiziertes Personal erfordern. Zum anderen seien die Vorgaben des internationalen Rechts zum Patentschutz bereits jetzt schon flexibler als gemeinhin angenommen. Es sei Sache der einzelnen WTO-Mitgliedstaaten, die vorgesehenen Möglichkeiten auch zu nutzen. Die meisten Länder seien aber nicht in der Lage, moderne Pharmazeutika in Eigenregie herzustellen. Deshalb sei es Aufgabe der entwickelten Staaten, sich direkt und auf eigene Kosten um die Menschen in solchen Regionen zu kümmern. Für Iris Plöger, Bundesverband der Deutschen Industrie, ist die Aufhebung des Patentschutzes realitätsfremd. Sie würde nicht dafür sorgen, dass Impfstoffe schneller zur Verfügung stehen, sondern dass die Hersteller von Impfstoffen keinen Anreiz mehr haben, sich an einer schnellstmöglichen weltweiten Versorgung mit Impfstoffen zu beteiligen. Deshalb müsse auf Kooperation statt auf Konfrontation gesetzt werden. Nur mit Hilfe eines Patentinhabers könne ein anderes Unternehmen in den Stand versetzt werden, an der Produktion mitzuarbeiten. Michael Stolpe, Institut für Weltwirtschaft, Kiel, schlägt vor, einen globalen Fonds zu nutzen, um Patentrechte an Impfstoffen und Pharmaka zur Bekämpfung ansteckender Krankheiten in ressourcenarmen Ländern gezielt aufzukaufen und dann freizugeben. Dieser Vorschlag biete die beste Chance, Barrieren im Zugang zu Impfstoffen in ärmeren Ländern abzubauen, und wahre die durch den weltweiten Patentschutz geschaffenen finanziellen Innovationsanreize der pharmazeutischen Industrie

Prehospital ultrasound in emergency medicine: incidence, feasibility, indications and diagnoses

Sonography is an established diagnostic procedure in hospitals, but is not routinely used in prehospital emergency medicine. Several studies have addressed the use of ultrasound during helicopter flights and in emergency rooms, few in prehospital settings, but most focused on abdominal blunt trauma. Several case reports describe crucial decisions distinguished by ultrasound