RNAhybrid: microRNA target prediction easy, fast and flexible

In the elucidation of the microRNA regulatory network, knowledge of potential targets is of highest importance. Among existing target prediction methods, RNAhybrid [M. Rehmsmeier, P. Steffen, M. Höchsmann and R. Giegerich (2004) RNA, 10, 1507–1517] is unique in offering a flexible online prediction. Recently, some useful features have been added, among these the possibility to disallow G:U base pairs in the seed region, and a seed-match speed-up, which accelerates the program by a factor of 8. In addition, the program can now be used as a webservice for remote calls from user-implemented programs. We demonstrate RNAhybrid's flexibility with the prediction of a non-canonical target site for Caenorhabditis elegans miR-241 in the 3′-untranslated region of lin-39. RNAhybrid is available at

The atomic Bose gas in Flatland

We describe a recent experiment performed with rubidium atoms ($^{87}$Rb), aiming at studying the coherence properties of a two-dimensional gas of bosonic particles at low temperature. We have observed in particular a Berezinskii--Kosterlitz--Thouless (BKT) type crossover in the system, using a matter wave heterodyning technique. At low temperatures, the gas is quasi-coherent on the length scale set by the system size. As the temperature is increased, the loss of long-range coherence coincides with the onset of the proliferation of free vortices, in agreement with the microscopic BKT theory.Comment: To appear in "ATOMIC PHYSICS 20" Proceedings of the XX International Conference on Atomic Physics (ICAP

Videos in der Lehre durch Annotationen reflektieren und aktiv diskutieren

Der vorliegende Artikel beleuchtet die Chancen der Online-Videoannotation für die Lehre. Nach einer Diskussion didaktischer und technischer Aspekte werden drei Lehrveranstaltungskonzepte vorgestellt, die an der Leibniz Universität Hannover im Studiengang „Landschaftsarchitektur und Umweltplanung“ realisiert wurden. Eine Tabelle fasst zentrale Fragen und Dimensionen zum Einsatz von Videos bzw. Online-Videoannotation in der Lehre zusammen und gibt Hinweise für die eigene Gestaltung entsprechender Lehrveranstaltungskonzepte. Grundsätzlich wird resümiert, dass Online-Videoannotationen einen hohen Nutzen für die Lehre haben. (DIPF/Orig.

The learning evironment VideoLearn: Cooperative and self-directed learning using lecture recordings : A Design-based-Research Study

In dieser Arbeit wird ein Lernszenario entwickelt, welches das Medium Vorlesungsaufzeichnung (VAZ) in den Mittelpunkt des Lehr-/Lerngeschehens stellt. Dieses Lernszenario wird als VideoLern bezeichnet. Mit VideoLern soll drei praktischen Problemstellungen der Lehrveranstaltungsform Vorlesung mit Übung begegnet werden: Der mangelnden Interaktion zwischen Lehrenden und Studierenden, der ebenso mangelnden Auseinandersetzung mit den Lerninhalten seitens der Studierenden sowie der Schaffung von Freiräumen für das selbstgesteuerte und kooperative Lernen. Der Fokus wird hierbei auf Lehrveranstaltungen in den Ingenieurswissenschaften gelegt. Hierfür liefert diese Arbeit zwei zentrale Ergebnisse: 1. Es werden konkrete Handlungsanleitungen erarbeitet, wie Lehrende VideoLern in ihrer Lehre nutzbringend einsetzen können. 2. Es wird die Frage beantwortet, ob mit VideoLern den drei skizzierten Problemen der Vorlesung mit Übung begegnet werden kann. Für die wissenschaftlich fundierte Entwicklung des Lernszenarios wird der Design-Based-Research-Ansatz aufgegriffen. Da der DBR-Ansatz sehr offen ist, bietet er zwar eine gute methodologische Leitlinie, eine konkrete Vorgehensweise für die Forschungsarbeit liefert er jedoch nicht. Im Rahmen dieser Arbeit wird deshalb ein entsprechender Design-Prozess ergründet und durchgeführt. Die für die Entwicklung des Lernszenarios notwendigen Studien stützen sich entsprechend des DBR-Ansatzes auf eine explorative Vorgehensweise sowie formative Evaluation. Das Lerngeschehen wird hierfür umfangreich erfasst. Neben der Videoaufzeichnung des Lerngeschehens werden u.a. Selbstauskünfte der Probanden zu ihrem motivationalen Befinden sowie die Lernleistungen erhoben. Die Auswertung erfolgt anschließend sowohl mit quantitativen als auch qualitativen Verfahren. Mittels einer Triangulation werden die Ergebnisse gegenseitig abgesichert.This thesis deals with a learning scenario covering the lecture recording as a focal point of teaching and learning. This learning scenario is called ‘VideoLern’. VideoLern is intended to meet three central problems of the course type lecture plus practice: the lacking interaction between teacher and student, the lacking examination of the learning content as well as the poor provision of enough room for self-determined and cooperative learning. The scenario has been examined in the engineering sciences. The thesis delivers two main results: 1. Specific guidelines were extracted, describing how teachers can implement VideoLern usefully in their courses. 2. The survey examines whether the three mentioned problems of a lecture plus practice can be solved with VideoLern. In order to reach a scientifically profound development of the learning scenario, the Design-based Research (DBR) approach was applied. Since the DBR approach is open to changes, it offers a good methodological guideline, however not a detailed procedure for the research work itself. The search for and carrying out of a suitable designing process is therefore also part of this work. The development of the learning scenario is based on an explorative process, corresponding to the nature of the DBR approach, as well as a formative evaluation. The learning events were captured in a full scale. Not only were the test persons videotaped, but also interviewed about their motivational determination and learning performance. The data was evaluated with both, quantitative as well as qualitative approaches. The results were validated through triangulation

Design Thinking für berufsbildende Schulen? Annährung an einen Innovationsansatz über dessen Erprobung in der Lehrerbildung

Design Thinking ist ein Innovationsansatz, mit dem konkrete Probleme gelöst sowie neue Produkte entwickelt werden. Dessen stete Verbreitung in Organisationen wirft die Frage auf, inwieweit dieser Ansatz auch eine Bedeutung für berufsbildende Schulen hat. Es wird dargelegt, dass eine zunehmende Auseinandersetzung mit Design Thinking in Bildungskontexten festzustellen ist, wobei dieser z.B. als nützlich zur Curriculums- sowie zur Schulentwicklung erachtet wird. Um die Bedeutung von Design Thinking für berufsbildende Schulen zu bewerten, haben Lehramtsstudierende Aufgabenstellungen aus der beruflichen Bildung mit Design Thinking bearbeitet. Die Arbeit kommt zu dem Schluss, dass Design Thinking auch für die berufsbildenden Schulen von Interesse ist und weiterführende Arbeiten empfehlenswert sind

Herstellung von Spezifikationen für betriebswirtschaftliche Softwaresysteme in kleinen und mittelständischen Unternehmen

Gegenstand der hier vorgestellten Arbeit ist ein Leitfaden für die Erstellung betriebswirtschaftlich orientierter Informationssysteme auf Softwarebasis. Die vorgeschlagenen Maßnahmen basieren auf den Ergebnissen des internen Projektes „businessmaker“ der k+k information services GmbH in Fellbach, darüber hinaus können sie jedoch als Hilfe und Anleitung für Informationswirte, die im Bereich der Softwareanalyse von kleinen und mittleren Unternehmen tätig sind, verwendet werden. Neben der Beschreibung von Aufgaben und Tätigkeiten der Softwarespezifikation nimmt dieses Werk auch Bezug auf die Besonderheiten des Berufes und der Ausbildung von Informationsspezialisten. Daher sind die hier vorliegenden Inhalte für diese von besonderem Interesse. Neben der Zielsetzung, der Erstellung eines Leitfadens und einer Projektdokumentation, soll die beschriebene Vorgehensweise als Musterprozess für die Softwareanalyse bei k+k information services dienen. Dieser Prozess dient als Vorschlag für die Neuordnung der innerbetrieblichen Projektorganisation des Unternehmens. Die Handlungsvorschläge zeigen einen gangbaren Mittelweg zwischen der oftmals chaotischen Vorgehensweise in Kleinunternehmen und den stark gegliederten und formalisierten Prozessen von Großunternehmen auf

Face Recognition and Gender Determination

The system presented here is a specialized version of a general object recognition system. Images of faces are represented as graphs, labeled with topographical information and local templates. Different poses are represented by different graphs. New graphs of faces are generated by an elastic graph matching procedure comparing the new face with a set of precomputed graphs: the "general face knowledge". The final phase of the matching process can be used to generate composite images of faces and to determine certain features represented in the general face knowledge, such as gender or the presence of glasses or a beard. The graphs can be compared by a similarity function which makes the system efficient in recognizing faces

The Roles of APC and Axin Derived from Experimental and Theoretical Analysis of the Wnt Pathway

Wnt signaling plays an important role in both oncogenesis and development. Activation of the Wnt pathway results in stabilization of the transcriptional coactivator β-catenin. Recent studies have demonstrated that axin, which coordinates β-catenin degradation, is itself degraded. Although the key molecules required for transducing a Wnt signal have been identified, a quantitative understanding of this pathway has been lacking. We have developed a mathematical model for the canonical Wnt pathway that describes the interactions among the core components: Wnt, Frizzled, Dishevelled, GSK3β, APC, axin, β-catenin, and TCF. Using a system of differential equations, the model incorporates the kinetics of protein–protein interactions, protein synthesis/degradation, and phosphorylation/dephosphorylation. We initially defined a reference state of kinetic, thermodynamic, and flux data from experiments using Xenopus extracts. Predictions based on the analysis of the reference state were used iteratively to develop a more refined model from which we analyzed the effects of prolonged and transient Wnt stimulation on β-catenin and axin turnover. We predict several unusual features of the Wnt pathway, some of which we tested experimentally. An insight from our model, which we confirmed experimentally, is that the two scaffold proteins axin and APC promote the formation of degradation complexes in very different ways. We can also explain the importance of axin degradation in amplifying and sharpening the Wnt signal, and we show that the dependence of axin degradation on APC is an essential part of an unappreciated regulatory loop that prevents the accumulation of β-catenin at decreased APC concentrations. By applying control analysis to our mathematical model, we demonstrate the modular design, sensitivity, and robustness of the Wnt pathway and derive an explicit expression for tumor suppression and oncogenicity

Statistical Analysis of the FleetNet Highway Movement Patterns

The major objective of the FleetNet project [5, 2] was to develop a platform for inter-vehicle communication based on the principles of ad-hoc communication. In its process, unicast datagram routing served as one of the research focuses to identify and conquer the challenges of data forwarding in vehicular scenarios. Among others, car movement on highways was a scenario we paid attention to. To serve as a basis for network simulation, DaimlerChrysler provided realistic highway movement traces resulting from their own vehicular movement research [3]. This document is the complement to the Technical Report [4] where we describe the work done on the DaimlerChrysler traces in order to: a) model bidirectional scenarios, b) obtain Tcl scenarios compatible with the ns-2 simulator, and c) understand the vehicle distribution and movement of the resulting scenarios from a connectivity point of view. This report consists of the whole statistical evaluation of the basic set of scenarios listed in [4] and available to the VANET (Vehicular Ad-Hoc Network) community at [1]. We highly recommend the reading of [4], which describes the structure of this document and all parameters being analyzed