Beurteilung und Sammlung von Niederschlag zur Verwendung als aktiver und bezüglich der Mineralisierung inverser Grundwassertracer

Für die Durchführung von Tracerversuchen in der hydrogeologischen Praxis werden spezielle Markierungsmittel benötigt, die verschiedenen Anforderungen gerecht werden müssen. Die vorliegende Arbeit behandelt die auf den ersten Blick ungewöhnlich erscheinende Möglichkeit, Niederschlag als Tracer zu verwenden, welche sich auf die dem Wasser innewohnenden Signale δ2H- und δ18O-Isotopensignatur, elektrische Leitfähigkeit und Temperatur stützt. Diese Signale können sich zwischen Niederschlag und zu untersuchendem Grundwasser deutlich unterscheiden. Diese Unterschiede liefern das Potential für Markierungsversuche. Im Rahmen dieser Arbeit wird auf die natürliche Variabilität dieser Signale in den möglicherweise relevanten Systemkomponenten Niederschlag, Grundwasser und Oberflächenwasser eingegangen. Hierfürwerden Ergebnisse einer Literaturrecherche, verwendete Probenahmemethoden und die Auswertung mehrerer gewonnener Zeitreihen an Standorten in Sachsen vorgestellt. Unterschiedliche Methoden zur isotopentreuen Niederschlagssammlung werden einem eingehenden Vergleich unterzogen und bewertet. Aus den präsentierten Daten können schließlich Empfehlungen für geeignete Sammelzeiträume des Niederschlags abgeleitet werden. Der häufig verwendete Summenparameter elektrische Leitfähigkeit ist bei der Anwendung von Niederschlag als Grundwassertracer ein inverses Tracersignal. Anders als bei Salzungsversuchen liegt er deutlich unterhalb des Hintergrundwertes im Grundwasser. Welchen Einfluss diese Eigenschaft im Vergleich mit herkömmlichen Salztracern auf hydrogeochemische und Transport-Prozesse hat, wird in einer zweiteiligen Laborversuchsserie, bestehend aus Batch- und Säulenversuchen, diskutiert. Bei letzteren werden Durchbruchskurven hinsichtlich ihrer zeitlichen Momente und anderen Statistiken begutachtet. Die Anwendung von Transport- und geochemischen Modellen versucht, die stattfindenden Prozesse besser zu erfassen. Abschließend wird die Methode mithilfe eines Feldversuchs auf dem Lehr- und Forschungsfeld Grundwasser der TU Dresden in Pirna auf ihre Machbarkeit begutachtet. Zu diesem Zweck werden die Konstruktion eines großskaligen Regensammlers, das Sammeln von Regen mit diesem und ein Einbohrloch-Tracerversuch mit diesem Regen beschrieben.:Danksagung -- iv Kurzdarstellung -- v Abstract -- vi Abkürzungsverzeichnis -- xvi Thesen -- xx 1 Motivation -- 1 2 Grundlagen von Tracerversuchen im Grundwasser -- 5 3 Charakterisierung von Regen als Grundwassertracer -- 20 4 Laborversuche zur Verwendung der EC als Grundwassertracer -- 57 5 Geländemethodik und deren Machbarkeit am Beispiel des Testfelds in Pirna -- 95 6 Schlussfolgerungen und Ausblick -- 110 Literaturverzeichnis -- 113 Anhang -- A

The C-terminal α–α superhelix of Pat is required for mRNA decapping in metazoa

Pat proteins regulate the transition of mRNAs from a state that is translationally active to one that is repressed, committing targeted mRNAs to degradation. Pat proteins contain a conserved N-terminal sequence, a proline-rich region, a Mid domain and a C-terminal domain (Pat-C). We show that Pat-C is essential for the interaction with mRNA decapping factors (i.e. DCP2, EDC4 and LSm1–7), whereas the P-rich region and Mid domain have distinct functions in modulating these interactions. DCP2 and EDC4 binding is enhanced by the P-rich region and does not require LSm1–7. LSm1–7 binding is assisted by the Mid domain and is reduced by the P-rich region. Structural analysis revealed that Pat-C folds into an α–α superhelix, exposing conserved and basic residues on one side of the domain. This conserved and basic surface is required for RNA, DCP2, EDC4 and LSm1–7 binding. The multiplicity of interactions mediated by Pat-C suggests that certain of these interactions are mutually exclusive and, therefore, that Pat proteins switch decapping partners allowing transitions between sequential steps in the mRNA decapping pathway

HPat provides a link between deadenylation and decapping in metazoa

A proline-rich region in the Drosophila Pat1 homologue works with the protein's C-terminal domain to recruit decapping and deadenylase complexes to target mRNAs

Antagonism of the mammalian target of rapamycin selectively mediates metabolic effects of epidermal growth factor receptor inhibition and protects human malignant glioma cells from hypoxia-induced cell death

Although inhibition of the epidermal growth factor receptor is a plausible therapy for malignant gliomas that, in vitro, enhances apoptosis, the results of clinical trials have been disappointing. The mammalian target of rapamycin (mTOR) is a serine/threonine kinase that integrates starvation signals and generates adaptive responses that aim at the maintenance of energy homeostasis. Antagonism of mTOR has been suggested as a strategy to augment the efficacy of epidermal growth factor receptor inhibition by interfering with deregulated signalling cascades downstream of Akt. Here we compared effects of antagonism of mTOR utilizing rapamycin or a small hairpin RNA-mediated gene silencing to those of epidermal growth factor receptor inhibition or combined inhibition of epidermal growth factor receptor and mTOR in human malignant glioma cells. In contrast to epidermal growth factor receptor inhibition, mTOR antagonism neither induced cell death nor enhanced apoptosis induced by CD95 ligand or chemotherapeutic drugs. However, mTOR inhibition mimicked the hypoxia-protective effects of epidermal growth factor receptor inhibition by maintaining adenosine triphosphate levels. These in vitro experiments thus challenge the current view of mTOR as a downstream target of Akt that mediates antiapoptotic stimuli. Under the conditions of the tumour microenvironment, metabolic effects of inhibition of epidermal growth factor receptor, Akt and mTOR may adversely affect outcome by protecting the hypoxic tumour cell fractio

Building in China - Study trip of the faculty of Civil Engineering of the HTWG Konstanz 2008

Im März 2008 führte die Fakultät Bauingenieurwesen der HTWG Konstanz eine studentische Exkursion nach China durch. Auf dem Programm standen interessante Baustellen Shanghai, Nanjing, Zhenjiang und Beijing sowie der Besuch von Hochschulen. Der Exkursionsbericht beschreibt die besuchten Bauvorhaben und gibt persönliche Eindrücke der Exkursionsteilnehmer wieder.In March 2008 the faculty of civil engineering of the University of Applied Sciences Konstanz, Germany, conducted a study trip for students of civil engineering to China. Construction sites and universities in Shanghai, Nanjing, Zhenjiang and Beijing have been visited. The report describes the places seen and reflects the personal impressions of the participants

The RRM domain in GW182 proteins contributes to miRNA-mediated gene silencing

Proteins of the GW182 family interact with Argonaute proteins and are required for miRNA-mediated gene silencing. These proteins contain two structural domains, an ubiquitin-associated (UBA) domain and an RNA recognition motif (RRM), embedded in regions predicted to be unstructured. The structure of the RRM of Drosophila melanogaster GW182 reveals that this domain adopts an RRM fold, with an additional C-terminal α-helix. The helix lies on the β-sheet surface, generally used by these domains to bind RNA. This, together with the absence of aromatic residues in the conserved RNP1 and RNP2 motifs, and the lack of general affinity for RNA, suggests that the GW182 RRM does not bind RNA. The domain may rather engage in protein interactions through an unusual hydrophobic cleft exposed on the opposite face of the β-sheet. We further show that the GW182 RRM is dispensable for P-body localization and for interaction of GW182 with Argonaute-1 and miRNAs. Nevertheless, its deletion impairs the silencing activity of GW182 in a miRNA target-specific manner, indicating that this domain contributes to silencing. The conservation of structural and surface residues suggests that the RRM domain adopts a similar fold with a related function in insect and vertebrate GW182 family members

Beurteilung und Sammlung von Niederschlag zur Verwendung als aktiver und bezüglich der Mineralisierung inverser Grundwassertracer

Für die Durchführung von Tracerversuchen in der hydrogeologischen Praxis werden spezielle Markierungsmittel benötigt, die verschiedenen Anforderungen gerecht werden müssen. Die vorliegende Arbeit behandelt die auf den ersten Blick ungewöhnlich erscheinende Möglichkeit, Niederschlag als Tracer zu verwenden, welche sich auf die dem Wasser innewohnenden Signale δ2H- und δ18O-Isotopensignatur, elektrische Leitfähigkeit und Temperatur stützt. Diese Signale können sich zwischen Niederschlag und zu untersuchendem Grundwasser deutlich unterscheiden. Diese Unterschiede liefern das Potential für Markierungsversuche. Im Rahmen dieser Arbeit wird auf die natürliche Variabilität dieser Signale in den möglicherweise relevanten Systemkomponenten Niederschlag, Grundwasser und Oberflächenwasser eingegangen. Hierfürwerden Ergebnisse einer Literaturrecherche, verwendete Probenahmemethoden und die Auswertung mehrerer gewonnener Zeitreihen an Standorten in Sachsen vorgestellt. Unterschiedliche Methoden zur isotopentreuen Niederschlagssammlung werden einem eingehenden Vergleich unterzogen und bewertet. Aus den präsentierten Daten können schließlich Empfehlungen für geeignete Sammelzeiträume des Niederschlags abgeleitet werden. Der häufig verwendete Summenparameter elektrische Leitfähigkeit ist bei der Anwendung von Niederschlag als Grundwassertracer ein inverses Tracersignal. Anders als bei Salzungsversuchen liegt er deutlich unterhalb des Hintergrundwertes im Grundwasser. Welchen Einfluss diese Eigenschaft im Vergleich mit herkömmlichen Salztracern auf hydrogeochemische und Transport-Prozesse hat, wird in einer zweiteiligen Laborversuchsserie, bestehend aus Batch- und Säulenversuchen, diskutiert. Bei letzteren werden Durchbruchskurven hinsichtlich ihrer zeitlichen Momente und anderen Statistiken begutachtet. Die Anwendung von Transport- und geochemischen Modellen versucht, die stattfindenden Prozesse besser zu erfassen. Abschließend wird die Methode mithilfe eines Feldversuchs auf dem Lehr- und Forschungsfeld Grundwasser der TU Dresden in Pirna auf ihre Machbarkeit begutachtet. Zu diesem Zweck werden die Konstruktion eines großskaligen Regensammlers, das Sammeln von Regen mit diesem und ein Einbohrloch-Tracerversuch mit diesem Regen beschrieben.:Danksagung -- iv Kurzdarstellung -- v Abstract -- vi Abkürzungsverzeichnis -- xvi Thesen -- xx 1 Motivation -- 1 2 Grundlagen von Tracerversuchen im Grundwasser -- 5 3 Charakterisierung von Regen als Grundwassertracer -- 20 4 Laborversuche zur Verwendung der EC als Grundwassertracer -- 57 5 Geländemethodik und deren Machbarkeit am Beispiel des Testfelds in Pirna -- 95 6 Schlussfolgerungen und Ausblick -- 110 Literaturverzeichnis -- 113 Anhang -- A

Beurteilung und Sammlung von Niederschlag zur Verwendung als aktiver und bezüglich der Mineralisierung inverser Grundwassertracer

Für die Durchführung von Tracerversuchen in der hydrogeologischen Praxis werden spezielle Markierungsmittel benötigt, die verschiedenen Anforderungen gerecht werden müssen. Die vorliegende Arbeit behandelt die auf den ersten Blick ungewöhnlich erscheinende Möglichkeit, Niederschlag als Tracer zu verwenden, welche sich auf die dem Wasser innewohnenden Signale δ2H- und δ18O-Isotopensignatur, elektrische Leitfähigkeit und Temperatur stützt. Diese Signale können sich zwischen Niederschlag und zu untersuchendem Grundwasser deutlich unterscheiden. Diese Unterschiede liefern das Potential für Markierungsversuche. Im Rahmen dieser Arbeit wird auf die natürliche Variabilität dieser Signale in den möglicherweise relevanten Systemkomponenten Niederschlag, Grundwasser und Oberflächenwasser eingegangen. Hierfürwerden Ergebnisse einer Literaturrecherche, verwendete Probenahmemethoden und die Auswertung mehrerer gewonnener Zeitreihen an Standorten in Sachsen vorgestellt. Unterschiedliche Methoden zur isotopentreuen Niederschlagssammlung werden einem eingehenden Vergleich unterzogen und bewertet. Aus den präsentierten Daten können schließlich Empfehlungen für geeignete Sammelzeiträume des Niederschlags abgeleitet werden. Der häufig verwendete Summenparameter elektrische Leitfähigkeit ist bei der Anwendung von Niederschlag als Grundwassertracer ein inverses Tracersignal. Anders als bei Salzungsversuchen liegt er deutlich unterhalb des Hintergrundwertes im Grundwasser. Welchen Einfluss diese Eigenschaft im Vergleich mit herkömmlichen Salztracern auf hydrogeochemische und Transport-Prozesse hat, wird in einer zweiteiligen Laborversuchsserie, bestehend aus Batch- und Säulenversuchen, diskutiert. Bei letzteren werden Durchbruchskurven hinsichtlich ihrer zeitlichen Momente und anderen Statistiken begutachtet. Die Anwendung von Transport- und geochemischen Modellen versucht, die stattfindenden Prozesse besser zu erfassen. Abschließend wird die Methode mithilfe eines Feldversuchs auf dem Lehr- und Forschungsfeld Grundwasser der TU Dresden in Pirna auf ihre Machbarkeit begutachtet. Zu diesem Zweck werden die Konstruktion eines großskaligen Regensammlers, das Sammeln von Regen mit diesem und ein Einbohrloch-Tracerversuch mit diesem Regen beschrieben.:Danksagung -- iv Kurzdarstellung -- v Abstract -- vi Abkürzungsverzeichnis -- xvi Thesen -- xx 1 Motivation -- 1 2 Grundlagen von Tracerversuchen im Grundwasser -- 5 3 Charakterisierung von Regen als Grundwassertracer -- 20 4 Laborversuche zur Verwendung der EC als Grundwassertracer -- 57 5 Geländemethodik und deren Machbarkeit am Beispiel des Testfelds in Pirna -- 95 6 Schlussfolgerungen und Ausblick -- 110 Literaturverzeichnis -- 113 Anhang -- A

The GW182 protein family in animal cells: New insights into domains required for miRNA-mediated gene silencing

GW182 family proteins interact directly with Argonaute proteins and are required for miRNA-mediated gene silencing in animal cells. The domains of the GW182 proteins have recently been studied to determine their role in silencing. These studies revealed that the middle and C-terminal regions function as an autonomous domain with a repressive function that is independent of both the interaction with Argonaute proteins and of P-body localization. Such findings reinforce the idea that GW182 proteins are key components of miRNA repressor complexes in metazoa