Super-resolution imaging of tight and adherens junctions: Challenges and open questions

The tight junction (TJ) and the adherens junction (AJ) bridge the paracellular cleft of epithelial and endothelial cells. In addition to their role as protective barriers against bacteria and their toxins they maintain ion homeostasis, cell polarity, and mechano-sensing. Their functional loss leads to pathological changes such as tissue inflammation, ion imbalance, and cancer. To better understand the consequences of such malfunctions, the junctional nanoarchitecture is of great importance since it remains so far largely unresolved, mainly because of major difficulties in dynamically imaging these structures at sufficient resolution and with molecular precision. The rapid development of super-resolution imaging techniques ranging from structured illumination microscopy (SIM), stimulated emission depletion (STED) microscopy, and single molecule localization microscopy (SMLM) has now enabled molecular imaging of biological specimens from cells to tissues with nanometer resolution. Here we summarize these techniques and their application to the dissection of the nanoscale molecular architecture of TJs and AJs. We propose that super-resolution imaging together with advances in genome engineering and functional analyses approaches will create a leap in our understanding of the composition, assembly, and function of TJs and AJs at the nanoscale and, thereby, enable a mechanistic understanding of their dysfunction in disease

Automatic Dialog Mask Generation for Device-Independent Web Applications

When building web applications for use on different devices, developers need to deal with a wide range of input/output capabilities that affect how users interact with the application: A dialog that can be completed in one step on a desktop client may have to be broken up into a number of steps on a small-screen mobile device. Since it is time-consuming to define all the possible dialog masks and dialog flow variants for different channels manually, it would be desirable to automate the adaptation of dialog masks and flows. To address this need, we introduce the DiaDef language for the abstract, device-independent definition of the widgets in a dialog, and the DiaGen framework that automatically breaks this abstract dialog definition down into sufficiently small dialog masks for the users’ mobile devices and incorporates them into suitable micro dialog flows that are generated at run-time in order to be handled by our Dialog Control Framework

Kleinwüchsige Menschen in Ausbildung und Beruf Tl. II: Soziale Lage, Lebenszufriedenheit, Neue Bundesländer

Die zentrale Zielsetzung der Studie besteht darin, Themengebiete zu untersuchen, zu denen bislang kaum Forschungsergebnisse vorliegen. 1. Arbeitszufriedenheit und berufliche Ziele; 2. Nutzung und Akzeptanz von Hilfsmitteln; 3. Mobilität und körperliche Verfassung; 4. Lebenszufriedenheit und Zukunftsperspektiven; 5. Berufliche und soziale Situation kleinwüchsiger Menschen in den Neuen Bundesländern nach der Wende. Ausgehend von dieser Zielsetzung wurden mit der Konkretisierung der Fragestellungen auch Hypothesen entwickelt, deren entscheidendes Merkmal in ihrer Vorläufigkeit und Offenheit zu sehen ist. Sie beinhalteten erste Annahmen über potentielle Bedingungszusammenhänge, keinesfalls aber vorab definierte Kausalzusammenhänge in spezifischer Richtung. Zugleich dokumentierten die Hypothesen das Vorverständnis über den untersuchten Gegenstandsbereich. Bezogen auf die Probleme der Betroffenen wurde vermutet, dass sich zwar typische Belastungen auffinden lassen, die jedoch nicht als in jedem Fall wirksam werdende Einflüsse auf den Umgang mit der Größe anzusehen sind. Entscheidende Bedeutung wurde der individuellen Wahrnehmung und Bewertung der jeweiligen Einschränkung beigemessen

Untersuchungen zur Qualitätsveränderung bei der Verarbeitung und Lagerung von ausgewählten Erzeugnissen aus Bio-Forellen und konventionell erzeugten Forellen als Voraussetzung für die Erstellung einer Handlungshilfe für handwerkliche Forellenzuchtbetriebe

Die Aufzucht der Forellen wurde unter standardisierten Bedingungen durchgeführt (Modellversuch). Futterzusammensetzung und Besatzdichte entsprachen ökologischen und konventionellen Zuchtbedingungen. Es wurden verschiedene Ökofutter getestet. Extrudiertes Ökofutter desselben Herstellers schnitt deutlich besser ab als pelletiertes. Die Leistungsvorteile (Wachstum, Futterauswertung, Proteinausnutzung) eines hochwertigen konventionellen Futters hingen von der Pelletgröße ab. Mit 6,0 % Fett waren die geräucherten konventionellen Forellen des Modellversuches deutlicher fetter als die ökologischen (4,5 %). TVB-N- Wert, Redoxpotential, Malondi-aldehyd und Glutathion sowie physikalische Methoden (Farbmessung, elektronische Nase) waren zur Verfolgung von Qualitätsveränderungen bei einer Lagerung bei 2-4 °C ungeeignet. Aufzuchtsbedingte unterschiedliche Gehalte einiger Fettsäuren sind als ernährungsphysiologisch unbedeutend einzustufen. Die mikrobiologische Qualität war gut oder sehr gut. In konventionellen vakuumverpackten Räucherfilets wurden seltener Bakterien und niedrigere Gesamtkeimzahlen gegenüber den ökologisch produzierten gefunden. Die Befunde waren aber nicht geeignet, die sensorische Qualität zu beeinflussen. Diese nahm kontinuierlich ab, war jedoch am Ende der Lagerung noch als durchschnittlich zu bezeichnen und keinesfalls verdorben. In Übereinstimmung mit Ergebnissen des Vorgängerprojektes „Bioforelle“ an rohen Forellen konnten auch in den Räucherforellen weder reproduzierbare Auswirkungen der Produktionsform noch qualitative Unterschiede festgestellt werden. Durch Besichtigung kleiner bis mittelständischer Räuchereien wurden individuelle Verarbeitungsstrukturen erfasst. Die Auswirkungen der wichtigsten Arbeitsschritte (Salzen, Räuchern) auf die Qualität wurden näher untersucht. Die Kerntemperatur von 60°C wurde in konventionellen Handelsproben nicht immer, bei der untersuchten Bioware zuverlässig erreicht. Die besuchten ökologisch arbeitenden Betriebe waren modern ausgestattet unter Berücksichtigung heutiger Hygienestandards

PyKEEN 1.0: A Python Library for Training and Evaluating Knowledge Graph Embeddings

Recently, knowledge graph embeddings (KGEs) received significant attention, and several software libraries have been developed for training and evaluating KGEs. While each of them addresses specific needs, we re-designed and re-implemented PyKEEN, one of the first KGE libraries, in a community effort. PyKEEN 1.0 enables users to compose knowledge graph embedding models (KGEMs) based on a wide range of interaction models, training approaches, loss functions, and permits the explicit modeling of inverse relations. Besides, an automatic memory optimization has been realized in order to exploit the provided hardware optimally, and through the integration of Optuna extensive hyper-parameter optimization (HPO) functionalities are provided

Three DNA polymerases, recruited by different mechanisms, carry out NER repair synthesis in human cells

Nucleotide excision repair (NER) is the most versatile DNA repair system that deals with the major UV photoproducts in DNA, as well as many other DNA adducts. The early steps of NER are well understood, whereas the later steps of repair synthesis and ligation are not. In particular, which polymerases are definitely involved in repair synthesis and how they are recruited to the damaged sites has not yet been established. We report that, in human fibroblasts, approximately half of the repair synthesis requires both polκ and polδ, and both polymerases can be recovered in the same repair complexes. Polκ is recruited to repair sites by ubiquitinated PCNA and XRCC1 and polδ by the classical replication factor complex RFC1-RFC, together with a polymerase accessory factor, p66, and unmodified PCNA. The remaining repair synthesis is dependent on polɛ, recruitment of which is dependent on the alternative clamp loader CTF18-RFC

Transcription-associated breaks in Xeroderma Pigmentosum group D cells from patients with combined features of Xeroderma Pigmentosum and Cockayne Syndrome

Defects in the XPD gene can result in several clinical phenotypes, including xeroderma pigmentosum (XP), trichothiodystrophy, and, less frequently, the combined phenotype of XP and Cockayne syndrome (XP-D/CS). We previously showed that in cells from two XP-D/CS patients, breaks were introduced into cellular DNA on exposure to UV damage, but these breaks were not at the sites of the damage. In the present work, we show that three further XP-D/CS patients show the same peculiar breakage phenomenon. We show that these breaks can be visualized inside the cells by immunofluorescence using antibodies to either gamma-H2AX or poly-ADP-ribose and that they can be generated by the introduction of plasmids harboring methylation or oxidative damage as well as by UV photoproducts. Inhibition of RNA polymerase II transcription by four different inhibitors dramatically reduced the number of UV-induced breaks. Furthermore, the breaks were dependent on the nucleotide excision repair (NER) machinery. These data are consistent with our hypothesis that the NER machinery introduces the breaks at sites of transcription initiation. During transcription in UV-irradiated XP-D/CS cells, phosphorylation of the carboxy-terminal domain of RNA polymerase II occurred normally, but the elongating form of the polymerase remained blocked at lesions and was eventually degraded