OPUS 4 | Universitätspublikationen

Analyse des molekularen Bindungsmechanismus zwischen BbCRASP-2 von Borrelia burgdorferi und den Komplementregulatoren Faktor H und FHL-1 (2010)

Johanna Schreiber

Die Bindung von regulatorischen Proteinen an die Zelloberfläche ist eine wirkungsvolle Strategie, die sich humanpathogene Bakterien, insbesondere B. burgdorferi, dem Erreger der Lyme-Borreliose, zu eigen gemacht haben, um der bakteriolytischen Wirkung von Komplement zu entgehen. Die Grundlage der Serumresistenz bei B. burgdorferi besteht vornehmlich in der Interaktion der Komplementregulatoren Faktor H und FHL-1 mit fünf verschiedenen Borrelienproteinen, die als Complement Regulator-Acquiring Surface Proteins bezeichnet werden. Bei der Genospezies B. burgdorferi s.s. nimmt das BbCRASP-2 Protein aufgrund seines spezifischen Bindungsverhaltens gegenüber Faktor H und FHL-1 eine Sonderstellung ein. In früheren Untersuchungen konnten vier potenzielle Bindungsregionen von Faktor H und FHL-1 im BbCRASP-2 Protein lokalisiert werden. Das Ziel der vorliegenden Arbeit bestand in der detaillierten Charakterisierung der an der Bindung mit Faktor H und FHL-1 beteiligten Aminosäuren von BbCRASP-2 innerhalb der putativen Bindungsregionen 2, 3 und 4 sowie in einer Region, die eine coiled-coil Struktur aufweist. Dazu wurden selektiv Aminosäuren mittels gerichteter Mutagenese durch die neutrale Aminosäure Alanin ausgetauscht und das Bindungsverhalten der mutierten BbCRASP-2 Proteine untersucht. Mittels Ligandenaffinitätsblot-Analyse und ELISA konnten insgesamt 17 Aminosäuren – geladen, neutral polar, neutral unpolar - identifiziert werden, die nach Mutagenese eine erniedrigte Bindungskapazität oder keine Bindung gegenüber Faktor H und FHL-1 in mindestens einem der beiden Testmethoden aufwiesen. Von diesen Mutanten zeigen 6 Proteine (BbCRASP-2S72A, BbCRASP-2D84A, BbCRASP-2F91A, BbCRASP-2R139A, BbCRASP-2Y207A, BbCRASP-2Y211A) in beiden Testsystemen ein deutlich verändertes Bindungsverhalten. 12 weitere BbCRASP-2 Mutanten fielen im ELISA durch ihre reduzierte Bindungskapazität auf, verhielten sich jedoch im Ligandenaffinitätsblot im Vergleich zu BbCRASP-2 in ihrer Bindungseigenschaft unverändert. Die für die Faktor H/FHL-1 Bindung relevanten Aminosäuren verteilten sich in allen der drei untersuchten Bindungsregionen, wobei Austausche in der C-terminal gelegenen Region 4 den größten Effekt auf die Bindung zeigten. Dies deutet darauf hin, dass dem C-Terminus eine essentielle Rolle bei der Interaktion zugeordnet werden kann. In Bezug auf die Ladungseigenschaften der identifizierten Aminosäuren ergab sich ebenfalls ein sehr heterogenes Bild. Da sowohl geladene als auch polare und unpolare Aminosäuren an der Bindung von Faktor H und FHL-1 partizipieren, ist davon auszugehen, dass gleichermaßen elektrostatische und hydrophobe Wechselwirkungen an der Bindung beteiligt sind. Zusätzlich konnte in der putativen coiled-coil Region eine Aminosäure (Phe91) identifiziert werden, die direkt oder indirekt an der Bindung von BbCRASP-2 und Faktor H/FHL-1 beteiligt ist. Für die Hypothese einer an der Interaktion beteiligten coiled-coil Struktur spricht, dass Aminosäuresubstitutionen an drei weiteren Positionen (Leu-94, Ile-98 und Tyr-101) eine reduzierte Bindung bewirkten. Die räumlich weit auseinander liegenden Positionen der als bindungsrelevant identifizierten Aminosäuren deuten darauf hin, dass sich der Bindungsmechanismus von BbCRASP-2 an Faktor H und FHL-1 komplexer darstellt, als zunächst vermutet. Es ist ferner zu erwarten, dass noch weitere Aminosäuren außerhalb der putativen Bindungsregionen die Interaktion von BbCRASP-2 mit den Regulatorproteine beeinflussen, da in dieser Studie gezeigt werden konnte, dass die Substitution von Phenylalanin an Position 91 einen deutlichen Einfluss auf die Bindung von Faktor H und FHL-1 aufwies, obwohl sie außerhalb der ermittelten Bindungsregionen lokalisiert ist. Mit großer Wahrscheinlichkeit stellt die genaue Topologie des BbCRASP-2 Proteins ebenfalls einen entscheidenden Faktor für die Bindung dar. Deshalb sollte mit Kenntnis der dreidimensionalen Struktur des BbCRASP-2 Moleküls eine genauere Beschreibung des molekularen Bindungsmechanismus möglich sein. Die vorliegenden Untersuchungen zum molekularen Mechanismus der Serumresistenz von B. burgdorferi tragen wesentlich zum Verständnis der komplexen Interaktion zwischen BbCRASP-2 mit Faktor H und FHL-1, den beiden Komplementregulatoren des alternativen Weges bei. Diese Erkenntnisse könnten langfristig gesehen für die Entwicklung eines Impfstoffs genutzt werden.

Tracer measurements in the tropical tropopause layer during the AMMA/SCOUT-O3 aircraft campaign (2010)

Carine Dorianne Homan C.-Michael Volk Anna Christina Kuhn Anja Sabine Werner Jannine Baehr Silvia Viciani Alexey Ulanovsky Fabrizio Ravegnani

We present airborne in situ measurements made during the AMMA (African Monsoon Multidisciplinary Analysis)/SCOUT-O3 campaign between 31 July and 17 August 2006 on board the M55 Geophysica aircraft, based in Ouagadougou, Burkina Faso. CO2 and N2O were measured with the High Altitude Gas Analyzer (HAGAR), CO was measured with the Cryogenically Operated Laser Diode (COLD) instrument, and O3 with the Fast Ozone ANalyzer (FOZAN). We analyze the data obtained during five local flights to study the dominant transport processes controlling the tropical tropopause layer (TTL) above West-Africa: deep convection up to the level of main convective outflow, overshooting of deep convection, horizontal inmixing across the subtropical tropopause, and horizontal transport across the subtropical barrier. Except for the flight of 13 August, distinct minima in CO2 indicate convective outflow of boundary layer air in the TTL. The CO2 profiles show that the level of main convective outflow was mostly located between 350 and 360 K, and for 11 August reached up to 370 K. While the CO2 minima indicate quite significant convective influence, the O3 profiles suggest that the observed convective signatures were mostly not fresh, but of older origin. When compared with the mean O3 profile measured during a previous campaign over Darwin in November 2005, the O3 minimum at the main convective outflow level was less pronounced over Ouagadougou. Furthermore O3 mixing ratios were much higher throughout the whole TTL and, unlike over Darwin, rarely showed low values observed in the regional boundary layer. Signatures of irreversible mixing following overshooting of convective air were scarce in the tracer data. Some small signatures indicative of this process were found in CO2 profiles between 390 and 410 K during the flights of 4 and 8 August, and in CO data at 410 K on 7 August. However, the absence of expected corresponding signatures in other tracer data makes this evidence inconclusive, and overall there is little indication from the observations that overshooting convection has a profound impact on TTL composition during AMMA. We find the amount of photochemically aged air isentropically mixed into the TTL across the subtropical tropopause to be not significant. Using the N2O observations we estimate the fraction of aged extratropical stratospheric air in the TTL to be 0.0±0.1 up to 370 K during the local flights, increasing above this level to 0.2±0.15 at 390 K. The subtropical barrier, as indicated by the slope of the correlation between N2O and O3 between 415 and 490 K, does not appear as a sharp border between the tropics and extratropics, but rather as a gradual transition region between 10 and 25° N latitude where isentropic mixing between these two regions may occur.

A termination proof of reduction in a simply typed calculus with constructors (2010)

Manfred Schmidt-Schauß David Sabel

The well-known proof of termination of reduction in simply typed calculi is adapted to a monomorphically typed lambda-calculus with case and constructors and recursive data types. The proof differs at several places from the standard proof. Perhaps it is useful and can be extended also to more complex calculi.

Knochenszintigraphie beim Mammakarzinom - nur bei Knochenschmerzen und erhöhten Tumormarkern? (2010)

Marta Brzus

Im Rahmen dieser retrospektiv angelegten Dissertation wird die Wertigkeit der beiden Indikatoren „Tumormarker“ und „Knochenschmerzen“ als Entscheidungsbasis zur Durchführung einer Knochenszintigraphie beim Mammakarzinom untersucht. Des Weiteren geht es um die Frage, ob es diesbezüglich Unterschiede in den einzelnen UICC-Stadien gibt. Zur Überprüfung des Indikators „Knochenschmerzen“ wurden die Daten von insgesamt 474 Patientinnen (Grundkollektiv) erfasst und ausgewertet. Auf dieser Basis wurde der Indikator „Tumormarker“ für ein weiteres Kollektiv von 253 Patientinnen untersucht. In beiden vergleichbaren Kollektiven wurden die Ergebnisse der Indikatoren mit denen der Knochenszintigraphie im Rahmen des Primärstagings (PS) und von Follow up-Untersuchungen (KO) in den einzelnen UICC-Stadien verglichen und Vierfeldertafeln angelegt, deren Auswertung mittels Fisher-Test erfolgte. Im Rahmen des Grundkollektivs wurden zwei Varianten getestet, wobei bei der Ersten eine örtliche Korrelation zwischen dem Schmerz der Patientin und dem Szintigraphiebefund bestehen musste, um das Gesamtergebnis als pathologisch zu werten. Bei der zweiten Variante war dies unbedeutend. Die erste Variante zeigte im PS und in den KO allseits unsignifikante Ergebnisse (p>0,05), wobei im PS eine Gesamtindikatorensensitivität von 21% erzielt wurde bei einer Indikatorenspezifität von 91%. Im Rahmen der KO betrugen diese 39% und 55%, wobei hier ein Anstieg der Indikatorenspezifität proportional zum UICC-Stadium von 50% auf 65% beobachtet wurde. Des Weiteren konnten keine Stadienunterschiede festgestellt werden. In der zweiten Variante zeigte sich eine deutliche Signifikanz des Gesamtkollektivs im Rahmen des PS (p<0,01), bei einer Indikatorensensitivität von nur 30% und einer Spezifität von 92%. Die Ergebnisse bei den KO waren unsignifikant (p> 0, 05), mit einer Indikatorensensitivität von 46% und einer Indikatorenspezifität von 60%, wobei auch hier ein Spezifitätsanstieg proportional zum Stadium von 60% auf 100% verzeichnet wurde ohne sonstige stadienspezifische Unterschiede. Im Rahmen der KO wurden zur Deckung der Fallzahl Mehrfachuntersuchungen miteinbezogen, die zu einer Verfälschung des Ergebnisses geführt haben könnten. Zur Untersuchung der Tumormarker wurden CEA und CA 15.3 als Indikatoren erfasst und mit den Ergebnissen des Skelettszintigramms ebenfalls in zwei Varianten verglichen. Im Rahmen der ersten Variante wurde der Gesamtindikator lediglich als „positiv“ gewertet, wenn beide Werte positiv waren. Bei der zweiten Variante wurde der Gesamtindikator auch als positiv gewertet, wenn lediglich einer der Werte oder beide positiv waren. Die Ergebnisse des PS im Rahmen der ersten Variante erwiesen sich als unsignifikant (p>0,1), bei einer Indikatorensensitivität des Gesamtkollektivs von 8% und einer Spezifität von 86%. Die Ergebnisse der KO waren deutlich signifikant (p<0,001), bei einer Indikatorensensitivität von 68% und einer Indikatorenspezifität von 83% ohne Unterschiede der Variante in den Einzelstadien. In der zweiten Variante konnten im Rahmen des PS ebenfalls keine signifikanten Ergebnisse erzielt werden (p>0,1). Die Gesamtindikatorensensitivität lag hier bei 25%, bei einer Indikatorenspezifität von 63%. Auch bei dieser Variante waren die Ergebnisse der KO allseits signifikant (p<0,001). Lediglich das UICC IV-Kollektiv wies eine verminderte Signifikanz auf (p=0,095), was auf die kleine Fallzahl von 35 Patientinnen zurückzuführen sein könnte, da sich auch die Indikatorensensitivität und - spezifität nicht von den Werten der anderen UICC-Stadien unterschieden. Die Gesamtindikatorensensitivität lag bei 90%, die Spezifität bei 50% ohne Unterschiede im Bezug auf die Einzelstadien. Im Rahmen einer logistischen Regression mit Abbau wurden folgende Indikatoren mit eingeschlossen: Schmerzen, Tumormarker einzeln (CEA und CA 15.3), Lymphknotenstatus, Hormonrezeptorstatus und UICC-Stadium. Der Vorteil lag darin, dass Mehrfachuntersuchungen vermieden wurden. Im Gesamtassay wurde der höchste Vorhersagewert mit 76,6% erreicht. Dieser unterscheidet sich im Wesentlichen nur marginal von der Aussagekraft der reinen CA 15.3-Bestimmung (75,0%), wobei hier die Indikatorensensitivitäten beide bei 76,8% liegen, bei leicht verminderter Indikatorenspezifität in der CA 15.3-Gruppe. Dasselbe gilt allerdings auch für den Assay aus Schmerzen, CEA und CA 15.3, da Schmerzen und CEA praktisch keinen Einfluss auf die Modellgüte haben. Ein Assay aus Lymphknotenstatus und CA 15.3 verbessert die Indikatorensensitivität auf bis zu 78,6%, wobei die Gesamtvorhersagegüte auf Grund einer deutlich verminderten Indikatorenspezifität von 69,4% allgemein niedriger ist (73,4%). In der Praxis wäre der Lymphknotenstatus als Indikaton jedoch schwer umzusetzen. Im Allgemeinen kann man aus den Ergebnissen schließen, dass der Indikator „Schmerzen“ in keinem Fall ein geeignetes Kriterium zur Entscheidungsfindung für eine Knochenszintigraphie ist. Auch hat sich gezeigt, dass der Tumormarker CEA von minderer Relevanz bei dieser Entscheidung ist. Es konnten des Weiteren keine relevanten Unterschiede im Bezug auf die einzelnen UICC-Stadien festgestellt werden. Der am besten geeignete Assay besteht aus CA 15-3 als Einzelindikator mit einer Indikatorensensitivität von 76,8%. Da jede vierte Patientin mit Skelettmetastasen im Rahmen dieses Assays jedoch übersehen würde, ist es nicht vertretbar, sich in jedem Fall nur auf diesen Indikator zu stützen, weil vorangehende Arbeiten gezeigt haben, dass eine frühzeitige Erkennung und Therapie von Skelettmetastasen zu einer deutlichen Verminderung der Morbidität führt.

Multikonferenz Wirtschaftsinformatik 2010 : Göttingen, 23. - 25. Februar 2010 ; Kurzfassungen der Beiträge (2010)

Dieser Band enthält Kurzfassungen der Beiträge zur MKWI 2010. Die Vollversionen der Beiträge sind auf dem wissenschaftlichen Publikationenserver (GoeScholar) der Georg-August-Universität Göttingen und über die Webseite des Universitätsverlags unter http://webdoc.sub.gwdg.de/univerlag/2010/mkwi/ online verfügbar und in die Literaturnachweissysteme eingebunden.

Das Junior-Temperament und Charakterinventar JTCI 12-18 : Konstruktvalidität und inhaltliche Äquivalenz zur Vorläuferversion (JTCl 80) und Nachfolgeversion (JTCI / 12-18 R) (2010)

Sigrid Odenthal

Das Junior Temperament und Charakter Inventar (JTCI) ist ein auf C. R. Cloningers (Cloninger et al., 1993) psychobiologischem Persönlichkeitskonzept basierender Persönlichkeitsfragebogen für Jugendliche im Alter von 12 bis 18 Jahren. Er ist aus der Erwachsenenversion TCI (Temperament and Character Inventory) hervorgegangen und trennt „Persönlichkeit“ in die Konstrukte „Temperament“ (automatische emotionale Reaktionen beim Erleben, Verhaltensstil) und „Charakter“ (Selbstkonzepte und individuelle Unterschiede in Zielen und Werten, welche die Entscheidungsfreiheit, die Intentionen und die Bedeutung dessen, was im Leben erfahren wird, beeinflussen), welche sich wiederum aus insgesamt sieben Dimensionen zusammensetzen. In den letzten Jahren ist das internationale Interesse an Cloningers Konzept insbesondere in der Psychiatrie stark gestiegen, was sich in stetig zunehmenden Veröffentlichungen (insbesondere für das Erwachsenenalter) zeigt. Besonders ist an diesem rein theoriebasierten Inventar, dass in Abgrenzung zu den meisten gängigen Inventaren sowohl „normale“ als auch pathologische Persönlichkeitsvarianten gleichermaßen beschrieben werden können, wobei das Temperament den spezifischen Stil auffälligen Verhaltens aufklären soll, während anhand der Charakterausprägung eine Aussage darüber möglich sein soll, ob überhaupt eine psychische Auffälligkeit vorliegt. Da sich für die erste Jugendversion des Inventars JTCI 80 (Schmeck et al., 1995) trotz guter Konstruktvalidität eine nur geringe Skalenreliabilität zeigte, wurde eine grundlegende Revision zum in dieser Arbeit zentralen JTCI 12-18 (Goth, Schmeck, Meyenburg & Poustka, 2000) durchgeführt. Zur Überprüfung der inhaltlichen und diagnostischen Validität im Sinne einer inhaltlichen Lokalisation der erfassten Konstrukte sowie der Einflüsse sozio-demographischer Variablen (Alter, Geschlecht, Bildungsniveau, Nationalität, sozialer Status) auf die Persönlichkeit wurde neben einer umfangreichen Felduntersuchung an 715 Frankfurter Schülern eine klinisch / ambulante Stichprobe (N = 92) erhoben. Es ergab sich eine sehr gute Konstruktvalidität sowie eine überzeugende Kriteriumsvalidität. Der geringe Einfluß sozio-demographischer Faktoren insbesondere auf das Temperament konnte sich ebenfalls bestätigen. Sofern gleiche Außenkriterien vorhanden waren, wurde durch einen deskriptiven Vergleich mit den Ergebnissen der Vorgänger- und der mittlerweile erschienenen NachSeite 129 folgeversion des JTCI ein Versuch einer „differenzierten Nachuntersuchung“ der Äquivalenz der drei „Inventar-Generationen“ unternommen, um daraus wichtige Rückschlüsse zur weiteren Verwendbarkeit der einzelnen Versionen zu ziehen. Besonders wichtig ist dies, da auch heute noch aktuelle Forschungen mit den verschiedenen Versionen des Jugendfragebogens durchgeführt werden und eine ausreichende Äquivalenz für eine inhaltliche Übertragbarkeit der Ergebnisse unabdingbar ist. Es zeigten sich dabei zwischen den beiden jüngeren Versionen durchweg in Richtung und Höhe übereinstimmende Korrelationen im Vergleich mit verwandten und diagnostischen Inventaren. Ähnliche Ergebnisse erbrachte der Vergleich mit der ursprünglichen JTCI-Version, wobei hier die „Schadensvermeidung“ entgegen der Erwartung keine Beziehung zur IVE-Waghalsigkeit aufwies. Insgesamt sprechen die Ergebnisse jedoch für eine „generationsübergreifende“ stabile inhaltliche und klinische Validität, was die von Cloninger aufgestellte Theorie bekräftigt. Dennoch konnten die Skalenreliabilitäten des JTCI 12-18 nicht ausreichend verbessert werden, um den gängigen Kriterien zu genügen (Goth, 2008), weshalb in den letzten Jahren eine nochmalige Revision durchgeführt wurde, die sich speziell an Cloningers revidierter Operationalisierung im Erwachsenenbereich anlehnt. Heute existiert das JTCI / 12-18 R sowie eine komplette „JTCI-Familie“ (Goth & Schmeck, 2009), deren Verwendung ohne Einschränkung auch im Rahmen längsschnittlicher Erforschungen der Entwicklung von Persönlichkeit und Psychopathologie empfohlen werden kann, da hiermit erstmals eine fundierte Erfassung „der gleichen“ Persönlichkeitseigenschaften bei Kindern und Erwachsenen ohne Konzeptwechsel möglich ist (Goth, 2008). Aufgrund der verbesserten Skalenreliabilitäten und der Aktualität der Skalenoperationalisierung sollte heute ausschließlich die aktuellste Version JTCI/ 12-18 R Anwendung finden. Ergebnisse der Vorgängerversion JTCI 12-18 können in Anbetracht der durchweg guten Inhaltsäquivalenz jedoch durchaus berichtet werden, während die erste Version JTCI 80 insbesondere wegen der o.g. fehlenden Beziehungen nicht mehr verwendet werden sollte.

Investigations on the expression of Channel rhodopsin2 in rodent retina (2010)

Senthil Thyagarajan

Project I: The progression of rod and cone degeneration in retinally degenerate (rd) mice ultimately results in a complete loss of photoreceptors and blindness. The inner retinal neurons survive and several recent studies using genetically targeted, light activated channels have made these neurons intrinsically light sensitive. We crossbred a transgenic mouse line expressing channelrhodopsin2 (ChR2) under the control of the Thy1 promoter with the Pde6b(rd1) mouse, a model for retinal degeneration (rd1/rd1). Approximately 30-40% of the ganglion cells of the offspring expressed ChR2. Extracellular recordings from ChR2-expressing ganglion cells in degenerated retinas revealed their intrinsic light sensitivity which was approximately 7 log U less sensitive than the scotopic threshold and approximately 2 log U less sensitive than photopic responses of normal mice. All ChR2-expressing ganglion cells were excited at light ON. The visual performance of rd1/rd1 mice and ChR2 rd1/rd1 mice was compared. Behavioral tests showed that both mouse strains had a pupil light reflex and they were able to discriminate light fields from dark fields in the visual water task. Cortical activity maps were recorded with optical imaging. The ChR2rd1/rd1 mice did not show a better visual performance than rd1/rd1 mice. In both strains the residual vision was correlated with the density of cones surviving in the peripheral retina. The expression of ChR2 under the control of the Thy1 promoter in retinal ganglion cells does not rescue vision. Project II: Lentiviral vectors are becoming the vector of choice for transgene delivery into cells due to their ability to infect non- dividing cells and stably integrate the gene into the genome of the host. Two different viral vector systems, namely HIV-1 and SIV and three different viral vectors PLECYT, PHRCMVChR2 of HIV-1 family and PBjChR2 of SIV were used in this study. The efficiency of the vectors was analyzed by applying them onto the retinal explants in culture and checking the transgene expression. The transgene in the PLECYT lentiviral vector was driven by the EF1A promoter. Upon administration of 5.2 X 106 infectious units of PLECYT viral vector suspension onto the retinal explant resulted in the transduction of retinal ganglion cells. Very few other retinal neurons were found transduced. In the case of PHRCMVChR2, approximately 5 X 105 TU/ml of the vector was used and resulted in the transduction of different neuronal subtypes. Many amacrine cells, ganglion cells and Müller cells were found expressing the transgene. For PBjChR2, 5.6 X104 TU/ml was used which resulted in Müller cell- specific transduction. Very few or no other retinal neurons were found transduced. This study demonstrates the transduction efficiency of different viral vectors on the retinal neurons in vitro. An interesting observation on these viral vectors is their altered tropism. The glycoprotein of the virus is critical for determining their tropism and in this study, all the viral vectors generated were pseudotyped with VSVG, which confers a broad non-specific spectrum of infection. However, analyzing the transgene expression, the viral vectors differ from one another and show remarkable difference in their transduction pattern. To list a few factors that might possibly responsible for the drastic transduction difference exerted by the viral vectors include; 1. Promoters used to drive the transgene expression. 2. HIV or SIV component of the vector in combination with the promoter 3. Titre of the vector used and 4. Other factors like pH and serum used in the study. Therefore optimizing the viral vectors and generating high titers would increase the efficiency and cell-type specific expression of the transgene.

Dielectron analysis in p - p collisions at 3.5 GeV with the HADES spectrometer : omega-meson line shape and a new electronics readout for the Multi-wire Drift Chambers (2010)

Attilio Tarantola Peloni

The HADES (High Acceptance DiElectron Spectrometer) is an experimental apparatus installed at the heavy-ion synchrotron SIS-18 at GSI, Darmstadt. The main physics motivation of the HADES experiment is the measurement of e+e− pairs in the invariant-mass range up to 1 GeV/c2 in heavy-ion collisions as well as in pion and proton-induced reactions. The HADES physics program is focused on in-medium properties of the light vector mesons ρ(770), ω(783) and φ(1020), which decay with a small branching ratio into dileptons. Dileptons are penetrating probes which allow to study the in-medium properties of hadrons. However, in heavy-ion collisions, the measurement of such lepton pairs is difficult because they are rare and have a very large combinatorial background. Recently, HADES has been upgraded with new detectors and new electronics in order to handle higher intensity beams and reactions with heavy nuclei up to Au. HADES will continue for a few more years its rich physics program at its current place at SIS-18 and then move to the upcoming international Facility for Antiproton and Ion Research (FAIR) accelerator complex. In this context the physics results presented in this work are important prerequisites for the investigation of in-medium vector meson properties in p + A and A+A collisions. This work consists of five chapters. The first chapter introduces the physics motivation and a review of recent physics results. In the second chapter, the HADES spectrometer is described and its sub-detectors are presented. Chapter three deals with the issue of lepton identification and the reconstruction of the dielectron spectra in p + p collisions is presented. Here, two reactions are characterized: inclusive and exclusive dilepton production reactions. From the spectra obtained, the corresponding cross sections are presented with the respective statistical and systematical errors. A comparison with theoretical models is included as well. Conclusions are given in chapter four. The final part of this work is dedicated to the HADES upgrade, whose goal is among others the achievement of a reliable and fast data acquisition of the Multiwire Drift Chambers (MDCs). Chapter five presents my contribution to this successful project during the three years of my stay at GSI.

The role of ephrin-B2 in glioblastoma invasion (2010)

Helge Zum Buttel

Entwicklung eines Teststandes für die optische Strahltomographie (2010)

Christopher Wagner

In der vorliegenden Arbeit wird die Gestaltung eines Teststandes für die optische Tomographie eines Ionenstrahles untersucht. Nachdem Ionenstrahlen hoher Intensität immer mehr Leistung in den Diagnosegeräten deponieren, müssen neue nicht Strahlzerstörende Diagnosemethoden gefunden werden. Die Diagnose mittels strahlinduziertem Restgasleuchten ist dabei eine viel versprechende nicht zerstörende Methode. Neben der Definition der Anforderungen für einen solchen Teststand werden verschiedene Realisierungsmöglichkeiten untersucht. Mit einem Testaufbau wird das strahlinduzierte Leuchten in Abhängigkeit verschiedener Restgase und Restgasdrücke untersucht, sowie die Eigenschaften des optischen Systems und der Kamera analysiert. Weiterhin wird die Möglichkeit der Emittanzbestimung aus einer optischen Aufnahme mit vorhandenen Methoden untersucht.

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