Effective Field Theories for Electrons in Crystalline Structures

We present an effective field theory formulation for a class of condensed matter systems with crystalline structures for which some of the discrete symmetries of the underlying crystal survive the long distance limit, up to mesoscopic scales, and argue that this class includes interesting materials, such as $Si$-doped $GaAs$. The surviving symmetries determine a limited set of possible effective interactions, that we analyze in detail for the case of $Si$-doped $GaAs$ materials. These coincide with the ones proposed in the literature to describe the spin relaxation times for the $Si$-doped $Ga As$ materials, obtained here as a consequence of the choice of effective fields and their symmetries. The resulting low-energy effective theory is described in terms of three (six chiral) one-dimensional Luttinger liquid systems and their corresponding intervalley transitions. We also discuss the Mott transition within the context of the effective theory.Comment: 24 pages, 3 figure

Topological phase transition in a RNA model in the de Gennes regime

We study a simplified model of the RNA molecule proposed by G. Vernizzi, H. Orland and A. Zee in the regime of strong concentration of positive ions in solution. The model considers a flexible chain of equal bases that can pairwise interact with any other one along the chain, while preserving the property of saturation of the interactions. In the regime considered, we observe the emergence of a critical temperature T_c separating two phases that can be characterized by the topology of the predominant configurations: in the large temperature regime, the dominant configurations of the molecule have very large genera (of the order of the size of the molecule), corresponding to a complex topology, whereas in the opposite regime of low temperatures, the dominant configurations are simple and have the topology of a sphere. We determine that this topological phase transition is of first order and provide an analytic expression for T_c. The regime studied for this model exhibits analogies with that for the dense polymer systems studied by de GennesComment: 15 pages, 4 figure

Classification of Quantum Hall Universality Classes by $\ W_{1+\infty}\ $ symmetry

We show how two-dimensional incompressible quantum fluids and their excitations can be viewed as $\ W_{1+\infty}\$ edge conformal field theories, thereby providing an algebraic characterization of incompressibility. The Kac-Radul representation theory of the $\ W_{1+\infty}\$ algebra leads then to a purely algebraic complete classification of hierarchical quantum Hall states, which encompasses all measured fractions. Spin-polarized electrons in single-layer devices can only have Abelian anyon excitations.Comment: 11 pages, RevTeX 3.0, MPI-Ph/93-75 DFTT 65/9

Показники фізичної активності та фізичної підготовленості юнаків-студентів Російських вузів.

Purpose: A significant volume of data on the level of physical activity and health of male students presents at the literature. Scientists use the International Physical Activity Questionnaire (IPAQ) to collect data. Scientists point to the need to use objective practical tests that complement the IPAQ data. The purpose of the research is to search for objective data on the level of physical activity of undergraduate male students receiving education in Russian Federation. Material: Participants – male students (n=205, age-19-20 years). The period of research is March-April 2019. Students were divided into groups: G-1 – students (n=127) who did not have proof of their physical activity in sports and fitness, G-2 – students (n=78) who had provided confirmation. The International Physical Activity Questionnaire (IPAQ) in its extended version assessing four domains of activity, which was supplemented with original questions regarding perceived physical fitness (high, moderate, low) and favorite physical activity in sports and fitness was used in research. Students' physical fitness profile testing is performed using Functional fitness assessment tests. The collected data were analysed using SPSS20. Physical fitness test results were compared by using Mann-Whitney U–test. Results: The IPAQ data indicate a significant (P<0.001) advantage of students (G-2) in total physical activity. Students (G-1) have a significant (P<0.01) advantage in the volume of physical activity at work. The volume of physical activity in sports and fitness is significantly higher (P<0.001) for students (G-2). Functional fitness tests showed a insufficient level of physical fitness of students (G-1 and G-2). The results indicate a significant (P<0.01) advantage of students (G-2) in physical profile. Conclusions: Russian male students have more total physical activity than male students from African countries, Turkey, Iran, and Ukraine, but have a significantly low total physical activity level than students from some European countries. The total physical activity volume of Russian university male students is slightly less than the recommended by experts (6000 minutes per week or more). The volume of validated physical activity in sports and fitness of Russian students is about 39 minutes per day. The level of physical fitness of Russian male students does not fully comply with the Functional fitness assessment tests targets. A large proportion of sports and fitness physical activity has a significant impact on the results of functional fitness tests. Data on favorite types of physical activity of Russian male students show a preference for young men to physically dominate their peers. Health preservation and health care are not the main aim of students.Цель: В литературе представлен значительный объем данных об уровне физической активности и здоровья юношей-студентов. Для сбора данных ученые используют международный вопросник по физической активности (IPAQ). Ученые указывают на необходимость использования объективных практических тестов, дополняющих данные IPAQ. Цель исследования – поиск объективных данных об уровне физической активности юношей-студентов бакалавриата, получающих образование в Российской Федерации. Материал: Участники исследований – юноши-студенты (n=205, возраст – 19-20 лет). Период исследования – март-апрель 2019 года. Студенты были разделены на группы: G-1 – студенты (n=127), которые не имели подтвержденных доказательств своей физической активности в спорте и фитнесе, G-2 – студенты (n=78), которые предоставили подтверждение. Использован Международный опросник физической активности (IPAQ) в его расширенной версии, оценивающей четыре области деятельности, дополненной оригинальными вопросами, касающимися самостоятельных оценок студентами физической подготовленности (высокий, умеренный, низкий уровень) и любимого вида спорта и фитнеса. Тестирование профиля физической подготовленности студентов проводилось с использованием тестов оценки функциональной подготовленности. Собранные данные были проанализированы с помощью SPSS20. Результаты теста физической подготовленности сравнивались с помощью U-критерия Манна-Уитни. Результаты: Данные опросника IPAQ указывают на значительное (Р<0.001) преимущество студентов (G-2) в общем объеме еженедельной физической активности. Студенты (G-1) показали значительное (Р<0.01) преимущество в данных объема физической активности на работе. Объем физической активности в спортивной деятельности достоверно выше (Р<0.001) у юношей-студентов (G-2). Тесты функциональной подготовленности выявили недостаточный уровень физической подготовленности студентов (G-1 и G-2). Полученные результаты свидетельствуют о значительном (Р<0.01) преимуществе студентов (G-2) в уровне физической подготовленности над студентами (G-1). Выводы: Российские юноши-студенты имеют более высокий общий уровень физической активности, чем студенты-юноши из Африканских стран, Турции, Ирана и Украины, но имеют значительно меньший уровень физической активности, чем студенты из некоторых Европейских стран. Общий объем физической активности Российских студентов-юношей несколько меньше рекомендованного экспертами (6000 минут в неделю и более). Объем подтвержденной физической активности в спорте и фитнесе у Российских студентов составляет около 39 минут в день. Уровень физической подготовленности Российских студентов-юношей не в полной мере соответствует стандартам специальных тестов оценки функциональной подготовленности. Большая доля  еженедельной физической активности в спорте и фитнесе оказывает существенное влияние на результаты функциональных фитнес-тестов. Данные о любимых видах физической активности Российских юношей-студентов свидетельствуют о предпочтении юношей к физическому доминированию над сверстниками. Сохранение здоровья и забота о здоровье не являются главными приоритетами студентов.Мета: В літературі представлений значний обсяг даних про рівень фізичної активності і здоров'я юнаків-студентів. Для збору даних вчені використовують міжнародний запитальник з фізичної активності (IPAQ). Вчені вказують на необхідність використання об'єктивних практичних тестів, які доповнюють дані IPAQ. Мета дослідження - пошук об'єктивних даних про рівень фізичної активності юнаків-студентів бакалаврату, які здобувають освіту в Російській Федерації. Матеріал: Учасники досліджень - юнаки-студенти (n = 205, вік - 19-20 років). Період дослідження - березень-квітень 2019 року. Студенти були розділені на групи: G-1 - студенти (n = 127), які не мали підтверджених доказів своєї фізичної активності в спорті і фітнесі, G-2 - студенти (n = 78), які надали підтвердження. Використаний Міжнародний опитувальник фізичної активності (IPAQ) в його розширеної версії, яка оцінює чотири області діяльності, доповненої оригінальними питаннями, що стосуються самостійних оцінок студентами фізичної підготовленості (високий, помірний, низький рівень) і улюбленого виду спорту і фітнесу. Тестування профілю фізичної підготовленості студентів проводилося з використанням тестів оцінки функціональної підготовленості. Зібрані дані були проаналізовані за допомогою SPSS20. Результати тесту фізичної підготовленості порівнювалися з допомогою U-критерію Манна-Уїтні. Результати: Дані опитувальника IPAQ вказують на значне (Р <0.001) перевага студентів (G-2) в загальному обсязі щотижневої фізичної активності. Студенти (G-1) показали значне (Р <0.01) перевага в даних обсягу фізичної активності на роботі. Обсяг фізичної активності в спортивній діяльності достовірно вище (Р <0.001) у юнаків-студентів (G-2). Тести функціональної підготовленості виявили недостатній рівень фізичної підготовленості студентів (G-1 і G-2). Отримані результати свідчать про значне (Р <0.01) перевазі студентів (G-2) в рівні фізичної підготовленості над студентами (G-1). Висновки: Російські юнаки-студенти мають більш високий загальний рівень фізичної активності, ніж студенти-юнаки з Африканських країн, Туреччини, Ірану і України, але мають значно менший рівень фізичної активності, ніж студенти з деяких Європейських країн. Загальний обсяг фізичної активності Російських студентів-юнаків дещо менше рекомендованого експертами (6000 хвилин на тиждень і більше). Обсяг підтвердженої фізичної активності в спорті і фітнесі у Російських студентів становить близько 39 хвилин в день. Рівень фізичної підготовленості Російських студентів-юнаків не в повній мірі відповідає стандартам спеціальних тестів оцінки функціональної підготовленості. Велика частка щотижневої фізичної активності в спорті і фітнесі робить істотний вплив на результати функціональних фітнес-тестів. Дані про улюблених видах фізичної активності Російських юнаків-студентів свідчать про перевагу юнаків до фізичного домінування над однолітками. Збереження здоров'я і турбота про здоров'я не є головними пріоритетами студентів

Specific Interaction of a Novel Foamy Virus Env Leader Protein with the N-Terminal Gag Domain

Cryoelectron micrographs of purified human foamy virus (HFV) and feline foamy virus (FFV) particles revealed distinct radial arrangements of Gag proteins. The capsids were surrounded by an internal Gag layer that in turn was surrounded by, and separated from, the viral membrane. The width of this layer was about 8 nm for HFV and 3.8 nm for FFV. This difference in width is assumed to reflect the different sizes of the HFV and FFV MA domains: the HFV MA domain is about 130 residues longer than that of FFV. The distances between the MA layer and the edge of the capsid were identical in different particle classes. In contrast, only particles with a distended envelope displayed an invariant, close spacing between the MA layer and the Env membrane which was absent in the majority of particles. This indicates a specific interaction between MA and Env at an unknown step of morphogenesis. This observation was supported by surface plasmon resonance studies. The purified N-terminal domain of FFV Gag specifically interacted with synthetic peptides and a defined protein domain derived from the N-terminal Env leader protein. The specificity of this interaction was demonstrated by using peptides varying in the conserved Trp residues that are known to be required for HFV budding. The interaction with Gag required residues within the novel virion-associated FFV Env leader protein of about 16.5 kDa

Immunisation with foamy virus Bet fusion proteins as novel strategy for HIV-1 epitope delivery

The induction of 2F5- and 4E10-like antibodies broadly neutralising HIV-1 and targeting the membrane external proximal region (MPER) of the transmembrane envelope protein gp41 would be a major advancement for the development of a preventive HIV-1 vaccine, but successful attempts remain rare. Recent studies demonstrated that broadly reactive antibodies develop relatively late during infection and after intensive affinity maturation. Therefore, a prolonged antigen delivery might be beneficial to induce them. Replicating foamy viruses which are characterised by apathogenic but persistent infection could represent suitable carrier viruses for this purpose. In order to develop such a system, we modified the accessory foamy virus Bet protein to contain the MPER of gp41, or the MPER linked to the stabilising fusion peptide proximal region of gp41 and analysed here the antigenic and immunogenic properties of such hybrid proteins. The antigens, expressed and purified to homogeneity, were recognised by the monoclonal antibodies 2F5 and 4E10 with nanomolar affinities and induced high levels of antibodies specific to gp41 after immunisation of rats. The antisera also bound to virus particles attached to infected cells, and peptide-based epitope mapping showed that they recognised the 2F5 epitope. Although no HIV-1 neutralising activity was observed, the presented data demonstrate that using the foamy virus Bet for HIV-1 epitope delivery is successfully applicable. Together with the attractive potential for sustained antigen expression after transfer to replicating virus, these results should therefore provide a first basis for the development of chimeric foamy viruses as novel HIV-1 vaccine vectors