610 Medizin und Gesundheit
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Disorders of the degradation of branched chain amino acids: what is new in clinics and laboratories?
(2012)
Molybdenum cofactor deficiency (MoCD) is a rare inherited metabolic disorder characterized by severe and progressive neurological damage mainly caused by the loss of sulfite oxidase activity. Elevated urinary levels of sulfite, thiosulfate, and S-sulfocysteine (SSC) are hallmarks in the diagnosis of MoCD and sulfite oxidase deficiency (SOD). Recently, a first successful treatment of a human MoCD type A patient based on a substitution therapy with the molybdenum cofactor precursor cPMP has been reported, resulting in nearly complete normalization of MoCD biomarkers. Knowing the rapid progression of the disease symptoms in nontreated patients, an early diagnosis of MoCD as well as a sensitive method to monitor daily changes in SSC levels, a key marker of sulfite toxicity, is crucial for treatment outcome. Here, we describe a fast and sensitive method for the analysis of SSC in human urine samples using high performance liquid chromatography (HPLC). The analysis is based on precolumn derivatization with O-phthaldialdehyde (OPA) and separation on a C18 reverse phase column coupled to UV detection. The method was extended to human serum analysis and no interference with endogenous amino acids was found. Finally, SSC values from 45 pediatric urine, 75 adult urine, and 24 serum samples from control individuals as well as MoCD patients are reported. Our method represents a cost-effective technique for routine diagnosis of MoCD and SOD, and can be used also to monitor treatment efficiency in those sulfite toxicity disorders on a daily basis.
The osmolality of nonionic, iodinated contrast agents as an important factor for renal safety
(2012)
One of the most common problems in Regenerative Medicine is the regeneration of damaged bone with the aim of repairing or replacing lost or damaged bone tissue by stimulating the natural regenerative process. Particularly in the fields of orthopedic, plastic, reconstructive, maxillofacial and craniofacial surgery there is need for successful methods to restore bone. From a regenerative point of view two different bone replacement problems can be distinguished: large bone defects and small bone defects. Currently, no perfect system exists for the treatment of large bone defects.
In der vorliegenden Arbeit wurde ein Verfahren zur Analyse von Molekülen auf Grundlage ihrer molekularen Oberfläche und lokalen Werte für physiko-chemische und topografische Eigenschaften entwickelt. Der als Kernkomponente der Analyse entwickelte Fuzzy-Controller kombiniert molekulare Eigenschaften und selektiert die für Wechselwirkungen relevanten Merkmale auf der Oberfläche. Die Ergebnisse des Fuzzy-Controllers werden für die Berechnung von 3D-Deskriptoren und für die Visualisierung der ermittelten Domänen auf der Oberfläche herangezogen. Es werden zwei Arten von Deskriptoren berechnet. Deskriptoren, welche Flächeninhalte und Zugehörigkeiten zu den spezifizierten Bindungsmerkmalen der Domänen darstellen, und Deskriptoren, welche die räumliche Anordnung der Domänen zueinander beschreiben. Die vom Fuzzy-Controller überarbeitete Oberfläche wird im VRML-Format zur Visualisierung und weiteren Bearbeitung zur Verfügung gestellt. Die berechneten Deskriptoren werden zur Ähnlichkeitsanalyse von Liganden und zur Suche von komplementären Bereichen an der Bindungsstelle einesRezeptors eingesetzt. MTX in protonierter Form und DHF, die an das Enzym DHF-Reduktase binden, und die Inhibitoren Sildenafil, Tadalafil und Vardenafil des Enzyms PDE-5A wurden unter Ähnlichkeitsaspekten analysiert. Bei der Bestimmung von komplementären Bindungsmerkmalen wird ausgehend von den Bindungsmerkmalen eines Liganden nach komplementären Bereichen in der Bindungstasche des Rezeptors gesucht. Als Anwendungsbeispiele werden die Bindungsstelle des Enzyms DHF-Reduktase aus den Komplexen mit MTX und DHF und des Enzyms PDE-5A aus den Komplexen mit Sildenafil, Vardenafil und Tadalafil betrachtet. Insgesamt haben die Anwendungsbeispiele gezeigt, dass der vorgestellte Fuzzy-Controller Bindungsmerkmale auf der molekularen Oberfläche identifiziert unddie darauf basierenden, rotations- und translationsinvarianten Deskriptoren zur Ähnlichkeitsanalyse und zur Suche von komplementären Bereichen angewendet werden können.