use natural gas consumption in 201Scenarios to decarbonize residential water heating in California

This paper presents the first detailed long-term stock turnover model to investigate scenarios to decarbonize the residential water heating sector in California, which is currently dominated by natural gas. We model a mix of water heating (WH) technologies including conventional and on-demand (tank-less) natural gas heating, electric resistance, existing electric heat pumps, advanced heat pumps with low global warming refrigerants and solar thermal water heaters. Technically feasible policy scenarios are developed by considering combinations of WH technologies with efficiency gains within each technology, lowering global warming potential of refrigerants and decreasing grid carbon intensity. We then evaluate energy demand, emissions and equipment replacement costs of the pathways. We develop multiple scenarios by which the annual greenhouse gas emissions from residential water heaters in California can be reduced by over 80% from 1990 levels resulting in an annual savings of over 10 Million Metric Tons by 2050. The overall cost of transition will depend on future cost reductions in heat pump and solar thermal water heating equipment, energy costs, and hot water consumption

Experimental Appropriateness Verification of K. Gorodetsky`s Mathematical Model for Losses Determinination in Hydrostatic Transmissions for Modern Hydrolic Machines

There were experimentally obtained dependences of efficiency coefficients for two hydrostatic transmissions of various sizes and performance on the basis of axial-piston hydraulic machines under various loading conditions. The experimental data is compared with the calculated one obtained using the mathematical model of K. Gorodetsky. The object of study was the hydrostatic monoblock transmission manufactured in 1999 and the hydrostatic transmission made in 2012 with a spaced hydraulic pump and hydraulic motor

Hyperthermic effect of multi-walled carbon nanotubes stimulated with near infrared irradiation for anticancer therapy: in vitro studies

It is proposed to use the novel paradigm of treating cancer with hyperthermic therapy using multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) stimulated with near infrared (NIR) irradiation. Aim: To establish the capacity of MWCNT stimulated with NIR irradiation to destroy Erlich ascitic carcinoma (EAC) cells. Materials and Methods: EAC cells suspension was irradiated with NIR heating lamp with a wavelength of 0.78–1.40 mm and power density of 3.5 W/cm2 over 1.5 min in the presence of MWCNT (0.1 mg/ml). The changes in the temperature of suspension with the NIR exposure time was measured using the differential cooper-constantan thermocouple. The viability of EAC cells was evaluated by trypan blue staining. Results: The death of 95.2% of EAC cells in the presence of MWCNT was observed after 1.5 min of NIR light irradiation: thermal ablation temperature was ~50 °C. Conclusions: It was demonstrated that addition of MWCNT to EAC cell suspension results in the photo-ablative destruction of cells exposed to short time NIR irradiation

TTX-sensitive Na+ and nifedipine-sensitive Ca2+ channels in rat vas deferens smooth muscle cells

The inward currents in single smooth muscle cells (SMC) isolated from epididymal part of rat vas deferens have been studied using whole-cell patch-clamp method. Depolarising steps from holding potential -90 mV evoked inward current with fast and slow components. the component with slow activation possessed voltage-dependent and pharmacological properties characteristic for Ca2+ current carried through L-type calcium channels (I-Ca). the fast component of inward current was activated at around -40 mV, reached its peak at 0 mV, and disappeared upon removal of Na ions from bath solution. This current was blocked in dose-dependent manner by tetrodotoxin (TTX) with an apparent dissociation constant of 6.7 nM. On the basis of voltage-dependent characteristics, TTX sensitivity of fast component of inward current and its disappearance in Na-free solution it is suggested that this current is TTX-sensitive depolarisation activated sodium current (I-Na) Cell dialysis with a pipette solution containing no macroergic compounds resulted in significant inhibition of I-Ca (depression of peak I-Ca by about 81% was observed by 13 min of dialysis), while I-Na remained unaffected during 50 min of dialysis. These data draw first evidence for the existence of TTX-sensitive Na+ current in single SMC isolated from rat vas deferens. These Na+ channels do not appear to be regulated by a phosphorylation process under resting conditions. (C) 1999 Elsevier Science B.V. All rights reserved.Natl Acad Sci Ukraine, Bogomoletz Inst Physiol, Nerve Muscle Physiol Dept, UA-24 Kiev, UkraineUniversidade Federal de São Paulo, Escola Paulista Med, Dept Pharmacol, São Paulo, BrazilUniversidade Federal de São Paulo, Escola Paulista Med, Dept Pharmacol, São Paulo, BrazilWeb of Scienc

Some aspects of teaching medical informatics at medical universities

В статті розглядаються питання сучасного викладання медичної інформатики студентам медичних університетів. В роботі описано основну мету дисципліни, пропонуються шляхи вдосконалення її. Актуальність даної тематики підтверджує те, що наукові методи та інструментальні засоби все більш широко проникають в будь-які галузі життєдіяльності людини, і медицина не є виключенням, Саме це надає медичній інформатиці характер міждисциплінарної галузі, яка набуває все більш важливе загальнонаукове і загальноосвітнє значення. Розкрито важливе питання забезпечення формування у сучасного лікаря цілісного системного наукового світогляду на проблеми інформатизації охорони здоров'я. Дана стаття буде цікава викладачам закладів вищої медичної освіти.The article discusses the issues of up-to-date teaching medical informatics to students of medical universities. The paper describes the main goal of the discipline, suggests ways to improve it. The relevance of this topic lies in the fact that scientific methods and tools are increasingly penetrating into any branch of human life, and medicine is not an exception. That is why Medical Informatics belongs to interdisciplinary field, and acquires important scientific and educational value. Authors disclosed the important issue of the formation of a holistic and scientific worldview in modern doctors on the problems of health care informatization. This article would be interesting to teachers of higher educational institutions of a medical profile

ВПЛИВ ПЕПТИДОГЛІКАНУ ЗОЛОТИСТОГО СТАФІЛОКОКА НА СПОНТАННУ СКОРОТЛИВУ АКТИВНІСТЬ МІОМЕТРІЯ ВАГІТНИХ ЩУРІВ

Peptidoglycan of Staphylococcus aureus is a structural element of the bacterial cell wall. It is released during the lifespan of bacterial cells and propagated by the bloodstream to the cells with tropism to it. In such tissues it is able to initiate some pathological processes. Staphylococcus aureus is often sown from the female genitourinary tract. It is known that the interaction of peptidoglycan with endothelial and decidual cells of the uterus during pregnancy initiates such complications as preeclampsia, stimulation of uterine contractility, and preterm birth. However, the mechanisms of action of peptidoglycan on the myometrium have not yet been precisely studied. The aim – to determine whether peptidoglycan affects the myometrial spontaneous contractility in pregnant rats when the endometrium is removed, to study the character of spontaneous myometrial contractions in pregnant rats under peptidoglycan and the mechanisms of the revealed effects. Material and Methods. The experiments were conducted on myometrial smooth muscle strips of pregnant Wistar rats. The myometrial contractility was studied by tensometry method. Results. Experimental results showed that peptidoglycan modulates all the main parameters of spontaneous uterine contractions in the absence of endometrium. It increased the amplitude and duration of contractions by an average of 18.5 % and 16 %, respectively. At the same time, the frequency of spontaneous contractions decreased by an average of 10.5 %. A number of parameters indicated an increase in the intensity of myometrial contractions under peptidoglycan. In addition, the ratio of the contraction phases changed: under the action of peptidoglycan, myometrial spontaneous contractions had a relatively short but high-amplitude contraction phase, a rather long tonic component, and slow relaxation. The indicated phases of myometrial contractions under peptidoglycan increased by an average of 11.26 %, 69.23 % and 44.34 %, respectively. Under the blockers of L-type potential-gated calcium channels and IP3-receptors, peptidoglycan did not stimulate myometrial contractions. Conclusions. The peptidoglycan has a stimulating effect on myometrial spontaneous contractility by acting directly on the myometrium. The modulating effect of peptidoglycan on myometrial contractility in pregnant rats is associated with an increase in the intracellular calcium level in smooth uterine myocytes, which is achieved due to an increase in the transmembrane calcium entry and its release from the sarcoplasmic reticulum.Пептидогликан Золотистого стафилококка – структурный элемент бактериальной клеточной стенки, который высвобождается в течение жизнедеятельности микроорганизма и разносится кровью по организму. Оседая на тропных клетках, он реализует патогенные и иммуногенные свойства. Золотистый стафилококк достаточно часто высевается из мочеполовой системы женщин. Известно, что взаимодействие пептидогликана с эндотелиальными и децидуальными клетками матки во время беременности инициирует такие осложнения, как преэклампсия, стимуляция сократительной активности матки, преждевременное прерывание беременности. Однако до сих пор точно не изучены механизмы действия пептидогликана на миометрий. Цель – определить, влияет ли пептидогликан на спонтанную сократимость миометрия беременных крыс в условиях отсутствия эндометрия, изучить характер спонтанных сокращений миометрия беременных крыс под действием пептидогликана и механизмы обнаруженных эффектов. Материал и методы. Опыты проводили на гладкомышечных полосках миометрия беременных крыс линии Вистар. Сократимость миометрия изучали методом тензометрии. Результаты. Результаты экспериментов показали, что пептидогликан модулирует все основные параметры спонтанных маточных сокращений при отсутствии эндометрия. Он увеличивал амплитуду и длительность сокращений в среднем на 18,5 % и 16 % соответственно. В то же время, частота спонтанных сокращений уменьшилась в среднем на 10,5 %. Ряд параметров свидетельствовал об увеличении интенсивности сокращений миометрия под действием пептидогликана. Кроме того, менялось соотношение фаз сокращений: под действием пептидогликана спонтанные сокращения миометрия имели относительно короткую, но высокоамплитудную фазу сокращения, достаточно длительный тонический компонент и медленное расслабление. Указанные фазы сокращения миометрия на фоне действия пептидогликана увеличились в среднем на 11,26 %, 69,23 % и 44,34 % соответственно. На фоне блокаторов потенциалзависимых кальциевых каналов L-типа и ИФ3-рецепторов пептидогликан не стимулировал сокращение миометрия. Выводы. Пептидогликан имеет стимулирующее действие на спонтанную сократительность миометрия путем воздействия непосредственно на миометрий. Модулирующее влияние пептидогликана на сократимость миометрия беременных крыс связана с увеличением внутриклеточного уровня кальция в гладких миоцитах матки, что достигается благодаря усилению трансмембранного входа кальция и его высвобождению из саркоплазматического ретикулума.Пептидоглікан Золотистого стафілокока – структурний елемент бактеріальної клітинної стінки, який вивільнюється протягом життєдіяльності мікроорганізму та розноситься кровотоком по організму. Осідаючи на тропних клітинах він реалізує патогенні та імуногенні властивості. Золотистий стафілокок досить часто висівається із сечостатевої системи жінок. Відомо, що взаємодія пептидоглікану з ендотеліальними та децидуальними клітинами матки під час вагітності ініціює такі ускладнення, як прееклампсія, стимуляція скоротливості активності матки, передчасне переривання вагітності. Однак досі достеменно не вивчені механізми дії пептидоглікану на міометрій. Мета – визначити, чи впливає пептидоглікан на спонтанну скоротливість міометрія вагітних щурів за умов відсутності ендометрія, вивчити характер спонтанних скорочень міометрія вагітних щурів під дією пептидоглікану та механізми виявлених ефектів. Матеріал і методи. Досліди проводили на гладеньком’язових смужках міометрія вагітних щурів лінії Вістар. Скоротливість міометрія вивчали методом тензометрії. Результати. Результати експериментів показали, що, пептидоглікан модулює всі основні параметри спонтанних маткових скорочень за умов відсутності ендометрія. Він збільшував амплітуду та тривалість скорочень у середньому на 18,5 % та 16 %, відповідно. Водночас частота спонтанних скорочень зменшилась у середньому на 10,5 %. Ряд параметрів скорочень міометрія свідчить про збільшення їх інтенсивності під дією пептидоглікану. Крім того, змінювалось співвідношення фаз скорочень міометрія: під дією пептидоглікану спонтанні скорочення міометрія мали відносно коротку, але високоамплітудну фазу скорочення, досить тривалий тонічний компонент та повільне розслаблення. Вказані фази скорочення міометрія на тлі дії пептидоглікану збільшились у середньому на 11,26 %, 69,23 % та 44,34 % відповідно. На тлі блокаторів потенціал керованих кальцієвих каналів L-типу та ІП3-рецепторів пептидоглікан не стимулював скорочення міометрія. Висновки. Пептидоглікан має стимулювальну дію на спонтанну скоротливість міометрія шляхом впливу безпосередньо на міометрій. Модулювальний вплив пептидоглікану на скоротливість міометрія вагітних щурів пов’язаний зі збільшенням внутрішньоклітинного рівня кальцію в гладеньких міоцитах матки, що досягається завдяки посиленню трансмембранного входу кальцію та вивільненню із саркоплазматичного ретикулуму

Effects of cannabidiol on contractions and calcium signaling in rat ventricular myocytes

© 2015 Elsevier Ltd. Cannabidiol (CBD), a major nonpsychotropic cannabinoid found in Cannabis plant, has been shown to influence cardiovascular functions under various physiological and pathological conditions. In the present study, the effects of CBD on contractility and electrophysiological properties of rat ventricular myocytes were investigated. Video edge detection was used to measure myocyte shortening. Intracellular Ca2+ was measured in cells loaded with the Ca2+ sensitive fluorescent indicator fura-2 AM. Whole-cell patch clamp was used to measure action potential and Ca2+ currents. Radioligand binding was employed to study pharmacological characteristics of CBD binding. CBD (1μM) caused a significant decrease in the amplitudes of electrically evoked myocyte shortening and Ca2+ transients. However, the amplitudes of caffeine-evoked Ca2+ transients and the rate of recovery of electrically evoked Ca2+ transients following caffeine application were not altered. CBD (1μM) significantly decreased the duration of APs. Further studies on L-type Ca2+ channels indicated that CBD inhibits these channels with IC50 of 0.1μM in a voltage-independent manner. Radioligand studies indicated that the specific binding of [3H]Isradipine, was not altered significantly by CBD. The results suggest that CBD depresses myocyte contractility by suppressing L-type Ca2+ channels at a site different than dihydropyridine binding site and inhibits excitation-contraction coupling in cardiomyocytes

Genetic algorithm learning as a robust approach to RNA editing site prediction

BACKGROUND: RNA editing is one of several post-transcriptional modifications that may contribute to organismal complexity in the face of limited gene complement in a genome. One form, known as C → U editing, appears to exist in a wide range of organisms, but most instances of this form of RNA editing have been discovered serendipitously. With the large amount of genomic and transcriptomic data now available, a computational analysis could provide a more rapid means of identifying novel sites of C → U RNA editing. Previous efforts have had some success but also some limitations. We present a computational method for identifying C → U RNA editing sites in genomic sequences that is both robust and generalizable. We evaluate its potential use on the best data set available for these purposes: C → U editing sites in plant mitochondrial genomes. RESULTS: Our method is derived from a machine learning approach known as a genetic algorithm. REGAL (RNA Editing site prediction by Genetic Algorithm Learning) is 87% accurate when tested on three mitochondrial genomes, with an overall sensitivity of 82% and an overall specificity of 91%. REGAL's performance significantly improves on other ab initio approaches to predicting RNA editing sites in this data set. REGAL has a comparable sensitivity and higher specificity than approaches which rely on sequence homology, and it has the advantage that strong sequence conservation is not required for reliable prediction of edit sites. CONCLUSION: Our results suggest that ab initio methods can generate robust classifiers of putative edit sites, and we highlight the value of combinatorial approaches as embodied by genetic algorithms. We present REGAL as one approach with the potential to be generalized to other organisms exhibiting C → U RNA editing