Fachbereich Ingenieurwissenschaften und Kommunikation
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Salts and proteins comprise two of the basic molecular components of biological materials. Kosmotropic/chaotropic co-solvation and matching ion water affinities explain basic ionic effects on protein aggregation observed in simple solutions. However, it is unclear how these theories apply to proteins in complex biological environments and what the underlying ionic binding patterns are. Using the positive ion Ca2+ and the negatively charged membrane protein SNAP25, we studied ion effects on protein oligomerization in solution, in native membranes and in molecular dynamics (MD) simulations. We find that concentration-dependent ion-induced protein oligomerization is a fundamental chemico-physical principle applying not only to soluble but also to membrane-anchored proteins in their native environment. Oligomerization is driven by the interaction of Ca2+ ions with the carboxylate groups of aspartate and glutamate. From low up to middle concentrations, salt bridges between Ca2+ ions and two or more protein residues lead to increasingly larger oligomers, while at high concentrations oligomers disperse due to overcharging effects. The insights provide a conceptual framework at the interface of physics, chemistry and biology to explain binding of ions to charged protein surfaces on an atomistic scale, as occurring during protein solubilisation, aggregation and oligomerization both in simple solutions and membrane systems.
Digitaltechnik
(2016)
Tierexperimentell konnte nachgewiesen werden, dass spezifische Ionenkanäle (vor allem TRPA1) des nozizeptiven Systems nachhaltig durch die Exposition mit blauem Licht moduliert werden können. Durch Nachweis der Wirksamkeit von nicht-visuellen Effekten einer Lichtexposition auf Somatosensorik und Nozizeption beim Menschen könnte der Einsatz einer Lichttherapie bei Patienten mit Erkrankungen des somatosensorischen Systems, insbesondere neuropathischen Schmerzen, von großer Bedeutung sein.
Die Prognose über den Studienerfolg von Studierenden in MINT-Fächern wird häufig an ihre Prüfungsleistungen in mathematischen und naturwissenschaftlichen Veranstaltungen geknüpft. Die Relevanz von sprachlichen Kompetenzen, insbesondere der Textrezeption und -produktion, für Studium und Berufstätigkeit, gerade auch in ingenieurwissenschaftlichen Betätigungsfeldern, wird sowohl von den Studierenden als auch von Dozent*innen nicht erkannt oder zurückgestellt.
Gleichlaufgelenke als Teil der Antriebswellen (Seitenwellen und Längswellen) sind in allen maßgeblichen Triebstrangkonfigurationen im direkten Leistungsfluss angeordnet. Ihre Hauptfunktion ist die Übertragung einer Antriebsleistung unter Ermöglichung von Abbeugung und Axialverschiebung. Dieser Beitrag soll einen Überblick zu den wesentlichen, auf dem heutigen Markt verbreiteten Bauweisen und ihren jeweiligen Einsatzgebieten geben. Besonders berücksichtigt werden hierbei neue Gelenkkonzepte, die sich aufgrund ihrer besonderen Gestaltung durch deutlich höhere Wirkungsgrade auszeichnen. Der Einfluss auf den Energieverbrauch soll quantifiziert werden, hierzu wird ein neuartiger Berechnungsansatz vorgestellt, der eine einfache Abschätzung des Einflusses von Wirkungsgradverbesserungen auf den Energieverbrauch für verschiedener Antriebskonzepte (ICE / Hybrid / E-Fahrzeuge) erlaubt.
Reliable and regional differentiated power forecasts are required to guarantee an efficient and economic energy transition towards renewable energies. Amongst other renewable energy technologies, e.g. wind mills, photovoltaic systems are an essential component of this transition being cost-efficient and simply to install. Reliable power forecasts are however required for a grid integration of photovoltaic systems, which among other data requires high-resolution spatio-temporal global irradiance data. Hence the generation of robust reviewed global irradiance data is an essential contribution for the energy transition.
The mechanical properties of plastic components, especially if they are made of semi-crystalline polymers, are considerably influenced by the process conditions. The degree of crystallization influences thermal and mechanical properties. Even more important is the orientation of molecules due to stretching of the polymer melt. Anisotropic material properties are the result of such orientations. Up to now all these effects are not considered within the simulation models of blow molded parts.
Noncooperative Game Theory
(2016)