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Studien zur Synthese neuer L-Prolin-abgeleiteter Sekundärstrukturmimetika als potenzielle Inhibitoren für die EVH1- bzw. SH3-Domäne

Studien zur Synthese neuer L-Prolin-abgeleiteter Sekundärstrukturmimetika als potenzielle Inhibitoren für die EVH1- bzw. SH3-Domäne von Bruns,  Judith
Für die Behandlung von Krebserkrankungen stellen gezielt designte Peptidmimetika, welche selektiv relevante Protein-Protein Interaktionen inhibieren, einen vielversprechenden Therapieansatz dar. Zur Unterdrückung von Zellinvasion und Migration untersucht die AG Schmalz neuartige Inhibitoren der Wechselwirkung Prolin-reicher Motive (PRMs) und deren bindenden Domänen (PRDs), wie bspw. die EVH1 oder SH3 Domänen. In diesem Zusammenhang befasst sich die vorliegende Arbeit mit der Weiterentwicklung L-Prolin- abgeleiteter PPII-Sekundärstrukturmimetika zur Inhibierung der EVH1-Domäne. Die computergestützte Modellierung am Leibniz-Forschungsinstitut für molekulare Pharmakologie (AG Kühne, FMP, Berlin) ergab die ProM-1-abgeleiteten, neuen Strukturvariationen ProM-10, ProM-20 und ProM-23, welche zunächst synthetisiert und anschließend über zwei verschiedene Peptidsynthesestrategien in niedermolekulare Peptidliganden eingebaut wurden. Die darauffolgende biologische und biophysikalische Charakterisierungen am FMP ermöglichte die Überprüfung der in silico postulierten Affinitätserhöhung durch gezielte Strukturmodifikation. Dabei zeigten sich im Vergleich zum natürlichen Liganden teilweise gesteigerte Affinitäten. Der zweite Teil dieser Arbeit befasst sich mit der erstmaligen Übertragung des für EVH1 erfolgreichen Konzepts auf eine neue Domäne. So sollte die ebenfalls in silico postulierte Struktur ProM-11, zurückzuführen auf L-Leucin und L-Prolin, ein neues Kernmotiv (-LPPLP-) zur Adressierung der SH3-Domäne imitieren. Es wurden verschiedene Syntheseansätze zur Erschließung des ProM-11 Bausteins erarbeitet und hinsichtlich ihrer synthetischen Anwendbarkeit evaluiert.
Aktualisiert: 2021-05-06
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Neues über Chalkogenophosphate mit Alkali- und Seltenerdmetallen

Neues über Chalkogenophosphate mit Alkali- und Seltenerdmetallen von Schulz,  Beate
Die vorliegende Dissertation befasst sich mit der Darstellung und Charakterisierung von Chalkogenophosphaten der Seltenerdmetalle mit Alkalimetallbeteiligung. Der Schwerpunkt liegt auf der Synthese neuer Seltenerdmetall-Selenidophosphate mit und ohne Alkalimetallbeteiligung und ihrer röntgenographischen und schwingungsspektroskopischen Strukturaufklärung. Im Rahmen dieser Arbeit konnten zahlreiche neue Vertreter der Seltenerdmetall(III)-Hexaselenidodiphosphate(IV) dargestellt werden sowie ihre strukturellen Unterschiede herausgearbeitet werden. Dadurch ließ sich zeigen, dass diese in fünf verschiedenen Kristallstrukturen auftreten. Die strukturellen Zusammenhänge konnten mittels einer Gruppe-Untergruppe-Beziehung nach Bärnighausen aufgeklärt werden. Im Zuge dieser Arbeit konnte ebenfalls gezeigt werden, dass die Wahl des Flussmittels einen Einfluss, sowohl auf die Zusammensetzung als auch auf das Kristallwachstum, hat. Zur genaueren Untersuchung dieses Sachverhalts wurden DSC-Messungen durchgeführt.
Aktualisiert: 2021-05-06
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Präklinische Evaluation von radarbasierter Mikrowellenbildgebung für die Verbrennungsdiagnostik

Präklinische Evaluation von radarbasierter Mikrowellenbildgebung für die Verbrennungsdiagnostik von Oppelt,  Daniel
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Evaluation von radargestützten bildgebenden Methoden für die Verbrennungsdiagnostik im Mikrowellenbereich. Erstmalig wird die Verwertbarkeit von Informationen im Radarbild für diagnostische Zwecke anhand präklinischer Messungen und theoretischer Betrachtungen geprüft. Dabei steht die Messbarkeit von Hautfeuchtigkeitsänderungen und deren Vergleich zu Materialien aus der Wundbehandlung, sowie zu Materialien für den Bau von Phantomen im Vordergrund. Artefakte, die aufgrund des Zusammenspiels der Beschaffenheit menschlicher Haut und der Bornschen Näherung entstehen, werden aufgezeigt. Der Einfluss dieser Artefakte auf die diagnostische Interpretation von Radarbildern wird anhand theoretischer Betrachtungen veranschaulicht und durch Messungen belegt. Berechnungen der frequenzabhängigen Reflexionskoeffizienten relevanter Materialien werden genutzt, um eine Leistungsbetrachtung des Signals durchführen und um die Darstellung menschlicher Haut im Radarbild quantifizieren zu können. Quantitative Vergleiche identisch geformter Körperregionen, sowie quantitative Vorher-Nachher-Vergleiche sind demnach möglich. In-vivo Langzeitbeobachtungen über 24 Stunden unterstreichen die Tauglichkeit von bildgebenden Radarsystemen für die berührungslose Überwachung von Lokaltherapeutika. Demnach kann das Timing eines Verbandswechsels während der prä- und postoperativen Pflege durch den Einsatz von Radarverfahren optimiert werden. Der analytischen Modellierung liegen Messungen der relativen Permittivität mit der offenen Koaxialsonde zugrunde. Daraus geht hervor, dass sich die Gleichung nach Silberstein zur Skalierung des Wassergehalts im Gewebe eignet. Diese Gleichung impliziert die Superposition der dielektrischen Relaxationsprozesse und der ionischen Leitfähigkeit in menschlicher Haut.
Aktualisiert: 2021-05-06
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Systemkomponenten zur simultanen Radar-Ortung und Radar-Bildgebung mit autonomen Robotern und Fluggeräten

Systemkomponenten zur simultanen Radar-Ortung und Radar-Bildgebung mit autonomen Robotern und Fluggeräten von Schütz,  Martin
In dieser Arbeit wird ein System zur simultanen Radar-Bildgebung und Radar-Ortung für unbemannte Land- und Luftfahrzeuge erfoscht sowie die dazu nötigen Komponenten entwickelt und aufgebaut. Dazu zählen ein bildgebendes Primärradarsystem, regenerative Sekundärradartransponder, ein darauf aufbauendes ad-hoc Ortungsnetz LAOLa und die UAV-Erprobungsplattform HeliSAR. Die Systemkomponenten wurden in verschiedenen Anwendungen auf die Probe gestellt. Im Rahmen des DLR-Forschungsprojekts LAOLa wurden die Sekundärradartransponder als stationäre Funkbojen zur 3D-Ortung eines UAVs verwendet und erfolgreich evaluiert. Das Primärradar-System wurde sowohl mit einem unbemannten Landfahrzeug als auch mit einem Luftfahrzeug erprobt. Für letzteres wurde im Rahmen dieser Arbeit eine eigene UAV-Plattform, HeliSAR, entworfen und aufgebaut. Mit dieser war es möglich, erste Messflüge mit den Primär- und Sekundärradarkomponenten durchzuführen und diese auf ihre Tauglichkeit für echte Anwendungen zu testen. Zuletzt wurde das eigentliche Bildgebungsverfahren mit einem unbemannten Roboter evaluiert, der mit dem Primärradarsystem ausgestattet war. Hierfür wurde weiter ein Ortungsnetz bestehend aus zwei Transpondern aufgebaut, mit denen der Roboter seine Position und Pose relativ zu ihnen bestimmen konnte. Das Bildgebungsverfahren arbeitet auf Subaperturbasis. Das bedeutet, dass eine Reihe von kleinen synthetischen Aperturen prozessiert wird und diese später in eine globale Karte eingetragen werden. Dieses Verfahren wurde erfolgreich mit einer Messung erprobt, womit eine simultane Radar-Ortung und Radar-Bildgebung der Umgebung erreicht werden konnte.
Aktualisiert: 2021-05-06
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Statistische Analysen zur strömungsphysikalischen Beschreibung abgelöster Strömungen an Flugzeugkonfigurationen mittels der POD Methode

Statistische Analysen zur strömungsphysikalischen Beschreibung abgelöster Strömungen an Flugzeugkonfigurationen mittels der POD Methode von Zimmermann,  Dina-Marie
Zur Prognose instationärer aerodynamischer Lasten auf die Struktur eines Transportflugzeuges im frühen Designprozess wird ein Vorhersagemodell unter Verwendung der POD Methodik entwickelt. Betrachtet wird dabei gezielt der Grenzbereich der Flugenvelope, der durch stark instationäre, ablösebedingte Strömungscharakteristika geprägt ist. Die vorliegende Arbeit beinhaltet dabei erstmalig Vorhersagen im Nachlaufbereich (zwischen Flügel und Leitwerk), wovon ausgehend im industriellen Umfeld aerodynamische Lasten in der Zuströmung des Leitwerks basierend auf Oberflächendrücken am Flügel bestimmt werden sollen. Vorbereitend zur Modellerstellung wird in einem ersten Schritt eine breite Datenmatrix aus zwei- sowie dreidimensionalen CFD Simulationen bereitgestellt. Die dreidimensionalen CFD Simulationen beinhalten Strömungsberechnungen zu zwei Transportflugzeugen, dem Common Research Model sowie dem A380. Dabei wurden RANS, URANS sowie DDES Simulationen verwendet. Ein Reduced Order Modell zur Vorhersage instationärer, aerodynamischer Lasten basierend auf dem Ansatz der POD Methode wurde konstruiert. Zur Vorhersage unbekannter Strömungsfelder wird eine Interpolation der zeitlichen Informationen genutzt.
Aktualisiert: 2021-05-06
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Die Entwicklung initialer Anforderungen – Eine Grundlagenuntersuchung kontextspezifischer Vorgehensweisen in der Produktentwicklung

Die Entwicklung initialer Anforderungen – Eine Grundlagenuntersuchung kontextspezifischer Vorgehensweisen in der Produktentwicklung von Song,  Young-Woo
Unklar oder falsch definierte Anforderungen werden in Studien wiederholt als eine Hauptursache dafür identifiziert, dass Produktentwicklungsprojekte zu einem großen Anteil von ihren Zielen abweichen oder scheitern. Dies unterstreicht zum einen die zentrale, zielsetzende Rolle der Anforderungen und zum anderen, dass die richtige Festlegung der Anforderungen Unternehmen vor eine schwierige Aufgabe stellt. Angesichts hohem Wettbewerbsdruck, zunehmender Produktkomplexität und interdisziplinärer Zusammenarbeit, müssen für eine effiziente Koordination der Entwicklungsaktivitäten die Anforderungen möglichst früh definiert werden. Jedoch sind die dafür notwendigen Informationen zu diesem frühen Zeitpunkt mit hohen Unsicherheiten behaftet, sodass die auf dieser unsicheren Grundlage definierte Anforderungen mit Risiken für das Projekt einhergehen. Diese sind in jedem Entwicklungskontext anders und erfordern eine spezifische Handhabung, die im Vorgehen zur Entwicklung der Anforderungen operationalisiert werden muss. Aufgrund ihres generischen Charakters bieten bestehende methodische Ansätze und Vorgehensmodelle jedoch keine kontextspezifische Orientierungshilfe. Außerdem werden kausale Zusammenhänge zwischen dem Kontext und der davon beeinflussten Vorgehensweise zur Anforderungsentwicklung nicht hinreichend erklärt, sodass auch die Anpassung an eigene Entwicklungs-vorhaben nicht unterstützt wird. An diesen beiden Stellen setzt die vorliegende Arbeit an. Die vorliegende Arbeit präsentiert zum einen ein Erklärungsmodell, welches Vorgehensweisen zur Entwicklung initialer Anforderungen in ihrem spezifischen Entwicklungskontext beschreibt. Die Zusammenhänge werden mithilfe von 36 maßgeblichen Kontextfaktoren, 10 grundlegenden Strategien und 29 Elementarschritten beschrieben. Zum anderen werden vier unternehmensspezifische Vorgehensweisen in ihrem realen Kontext untersucht, die zur Validierung des Erklärungsmodells und gleichzeitig als konkrete Orientierungshilfe dienen.
Aktualisiert: 2021-05-06
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Menschenwürde als politisches Problem. Der Universalitätsanspruch in der Philosophie Immanuel Kants im Kontext von Pluralismus

Menschenwürde als politisches Problem. Der Universalitätsanspruch in der Philosophie Immanuel Kants im Kontext von Pluralismus von Matulla,  Daniel
Ist das Menschenwürdekonzept von Immanuel Kant dazu geeignet, in pluralen Gesellschaften als normative Leitidee zu fungieren? Das Konzept von Menschenwürde ist als normative Leitidee von ethischen und rechtlichen Normen anerkannt, dennoch ist dessen inhaltliche Auslegung und Begründung hoch umstritten. Eine Leitidee, die universale Geltung beansprucht, kann nur dann als solche dienen, wenn sie kulturunabhängig anerkannt werden kann und offen für Pluralität ist. Kant ermöglicht durch sein Verständnis der Menschenwürde als Autonomie eine theologisch und kulturell voraussetzungsfreie Begründung, Herleitung und Substanz des Konzepts. Die Entwicklung im Vorfeld normativer Verbindlichkeiten realisiert die eine und gleiche Würde samt Achtungsanspruch für alle Menschen. Kants Philosophie begründet zudem eine Offenheit für Pluralität: Jeder Mensch kann seine normativen Vorstellungen mit der aller Menschen gleichen Würde verbinden und sich für seine Selbstverwirklichung darauf berufen. Gleichzeitig reflektiert das Menschenwürdekonzept von Kant aufklärerisch gefährliche Spielarten von Freiheit, die es im Sinne der Gleichheit begrenzt. Am Beispiel der Moralphilosophie des Königsberger Philosophen zeigt sich darüber hinaus eindrucksvoll, wie sich eine allgemein gültige Leitidee aus kultureller Vereinnahmung emanzipieren kann.
Aktualisiert: 2021-05-06
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Verbesserung der Anisotropieeigenschaften einzelzahnbewickelter, permanenterregter Synchronmaschinen für die lagegeberlose Regelung mittels kurzgeschlossener Rotorwicklungen

Verbesserung der Anisotropieeigenschaften einzelzahnbewickelter, permanenterregter Synchronmaschinen für die lagegeberlose Regelung mittels kurzgeschlossener Rotorwicklungen von Hittinger,  Christoph
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Verbesserung der Eigenschaften permanenterregter Synchronmaschinen für die lagegeberlose Regelung im Stillstand und bei niedrigen Drehzahlen. In diesem Bereich finden Verfahren auf Basis der elektromagnetischen Anisotropie Anwendung. Viele elektrische Maschinen, insbesondere permanenterregte Synchronmaschinen mit Oberflächenmagneten, weisen nur eine verschwindend geringe Anisotropie auf. Sie sind daher für die lagegeberlose Regelung nur sehr eingeschränkt nutzbar. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird diese Eigenschaft durch das Aufbringen kurzgeschlossener Leiterschleifen auf den Rotor, im Folgenden kurzgeschlossene Rotorwicklungen genannt, positiv beeinflusst.
Aktualisiert: 2021-05-06
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Hydrodynamik und Stofftransport in gerührten Extraktionskolonnen mit simultaner Pulsation

Hydrodynamik und Stofftransport in gerührten Extraktionskolonnen mit simultaner Pulsation von Soboll,  Sebastian
Für die praktische Umsetzung der mehrstufigen flüssig-flüssig-Gegenstromextraktion sind Extraktionskolonnen häufig das Mittel der Wahl. Gerührte Kolonnen bieten hierbei gute Trennleistungen bei einer vergleichsweise hohen Belastbarkeit. Obwohl dieser Apparatetyp in den letzten Jahrzehnten eingehend charakterisiert worden ist, konnten auch in der jüngeren Vergangenheit noch Optimierungspotentiale aufgedeckt werden. In dieser Arbeit wird die Intensivierung des Extraktionsvorgangs in gerührten Kolonnen durch den Einsatz einer zusätzlichen Pulsationsbewegung untersucht. Während das Rühren für eine intensive Dispergierung sorgt, wird mit der Pulsation die axiale Bewegung der Tropfen durch die Kolonne unterstützt. Im Rahmen der Arbeit wurden Kolonnen mit Innendurchmessern von 15, 32 und 50 mm experimentell untersucht. Das Dispersionsmodell wurde für die Modellierung der Trennleistung und das Schichtenmodell für die Beschreibung der Hydrodynamik eingesetzt. Das Ziel ist die detaillierte Charakterisierung aller drei Kolonnen, um die fundamentalen hydrodynamischen Mechanismen der Zweiphasenströmung unter dem Einfluss des Rührens und der simultanen Pulsation aufzuklären. Hieraus sollen ein grundlegendes Verständnis und konkrete Regeln für ein sinnvolles Betriebsfenster und das Verhalten bei der Maßstabsvergrößerung abgeleitet werden. Aus der experimentellen Charakterisierung ergeben sich für alle drei Kolonnendurchmesser im Vergleich zu konventionellen gerührten Kolonnen signifikant höhere Trennleistungen bei vergleichbaren maximalen Durchsätzen. Mit steigendem Kolonnendurchmesser ist eine Abnahme der Trennleistung und Zunahme der maximalen Belastung zu verzeichnen. Durch eine intensivere Pulsation kann im Allgemeinen die maximale Belastung erhöht werden, wobei gleichzeitig die axiale Rückvermischung steigt. Dennoch nimmt die Trennleistung nicht zwangsweise durch eine stärkere Pulsation ab, da verschiedene hydrodynamische Parameter positiv beeinflusst werden.
Aktualisiert: 2021-05-06
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Die Auswirkungen von Next – Generation Sequencing auf die klinische Entscheidungsfindung bei kindlicher Epilepsie in einem Schwerpunktklinikum

Die Auswirkungen von Next – Generation Sequencing auf die klinische Entscheidungsfindung bei kindlicher Epilepsie in einem Schwerpunktklinikum von Herdl,  Christian
Die NGS - Paneltestung trägt zur Diagnose von pädiatrischen Epilepsiepatienten bei und kann zu einer Veränderung der klinischen Behandlung führen. Eine zeitige Durchführung des Tests ist dabei von Bedeutung, um die therapeutischen Maßnahmen bei den betroffenen Patienten frühzeitig anzupassen und weitere invasive Untersuchungen zu vermeiden. 16 von 91 (17,6 %) Patienten mit einer frühkindlichen Epilepsie haben nach den ACMG - AMP Kriterien einen „pathogenic“ oder „likely pathogenic“ Befund. Vor allem Panels mit mehr als 25 kb tragen zur Klärung der Ursachen von frühkindlichen Epilepsien bei. Alle Patienten mit „pathogenic“ oder „likely pathogenic“ Befund wurden mittels eines Panels mit mehr als 25 kb gefunden. Next - Generation - Sequencing trägt signifikant zur Diagnostik bei den pädiatrischen Epilepsiepatienten bei. Der diagnostische Nutzen der NGS - Paneltestung beträgt in der vorgelegten Arbeit 17,6 % (16 von 91 Patienten). Die therapeutischen Entscheidungen werden von den genetischen Testergebnissen beeinflusst. Die Parameter Globale Entwicklungsverzögerung, Epileptische Enzephalopathie und die Zeitdifferenz zwischen Onset und dem Gentest (> 1 Jahr / ≤ 1 Jahr) haben keinen statistisch signifikanten Einfluss auf das Testergebnis.
Aktualisiert: 2021-05-06
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