Клетки различных органов и систем осуществляют свои функции и межклеточные взаимодействия не в инертной среде, а в микроокружении тканевых жидкостей. Нарушения нормального дренажа тканевых жидкостей сопровождают лимфедему. Важный механизм регуляции ангиогенеза и васкулогенеза в подкожной клетчатке – выработка и рецепция факторов роста эндотелия сосудов в сочетании с регуляцией матриксных металлопротеиназ. Цель настоящего исследования: сравнительный анализ полиморфизма генов фактора роста эндотелия сосудов и его рецепторов вместе с генами матриксных металлопротеиназ при двух формах лимфедемы; анализ взаимосвязи полиморфизма этих генов с уровнем фактора роста эндотелия сосудов и матриксных металлопротеиназ и их ингибиторов в сыворотке крови и пораженных тканях. Полиморфизм VEGF (rs699947, rs3025039), рецепторов к нему KDR (rs10020464, rs11133360), NRP2 (rs849530, rs849563, rs16837641), матриксных металлопротеиназ MMP2 (rs2438650), MMP3 (rs3025058), MMP9 (rs3918242), ингибитора металлопротеиназ Timp1 (rs6609533) и их комбинаций проанализирован методами анализа длин рестрикционных фрагментов и TaqMan RT-PCR. Уровень белков в сыворотке и тканевой жидкости определяли с использованием тест-систем ELISA. Показаны изменения частот распределения генотипов ММР2 при первичной и ММР3 при вторичной лимфедеме. Высокодостоверные различия частот генотипов NRP2 обнаружены при сравнении первичной и вторичной лимфедемы. Выявлены особенности распределения «комплексных» генотипов при первичной и вторичной лимфедеме. Корреляционный анализ показал взаимозависимость концентрации исследуемых белковых продуктов MMP, TIMP и VEGF и выраженные различия в структуре корреляционных матриц пациентов с обеими формами лимфедемы. Продемонстрировано, что при первичной лимфедеме выявляются генотипы, ассоциированные с низкими значениями MMP2 и TIMP2 в сыворотке крови и тканевой жидкости, а при вторичной лимфедеме – иные связи концентраций исследуемых белков с комбинированными генетическими признаками.
Предметом исследования является процесс сопровождения жизненного цикла сложных технических систем. Целью исследования является внедрение информационных технологий в процесс сопровождения жизненного цикла. В работе изложена концепция и математическая модель поддержки принятия решений задач сопровождения жизненного цикла сложных технических систем. Отмечено, что поддержка принятия решений должна рассматриваться на следующих взаимосвязанных уровнях: системы информационной поддержки жизненного цикла как источника информации о текущем состоянии образца; цифровой модели как источника информации о прогнозируемом состоянии образца; программного обеспечения компьютерного моделирования, выступающего в роли инструментального средства исследования образца с использованием цифровой модели; информационного обеспечения для обобщения, обработки и хранения промежуточных и итоговых данных об образце; функциональных модулей, обеспечивающих интеллектуальную поддержку и автоматизацию; задач сопровождения жизненного цикла, определяющих целевую функцию системы поддержки принятия решений.
Результаты: Представлены компоненты системы поддержки принятия решений и приведена их взаимосвязь. Показано, что внедрение системы поддержки принятия решений позволит решить следующие задачи сопровождения жизненного цикла: обоснование необходимости создания сложных технических систем; оценка результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ; оценка реализации требований к сложным техническим системам; мониторинг и оценка эксплуатационных характеристик образца системы. Даны рекомендации по дальнейшему развитию систем поддержки принятия решений, касающиеся: внедрения отечественных CALS-систем и их интеграции с программным обеспечением компьютерного моделирования; унификации форматов представления данных и содержания информации о свойствах материалов и веществ для CAE- и CALS-систем; совершенствования нормативной и правовой документации по вопросам проведения цифровых испытаний сложных технических систем; интеграции центров коллективного пользования вычислительных ресурсов и компонентов системы поддержки принятия решений.
Рассматриваются вопросы преподавания робототехники в профессиональных образовательных организациях. Робототехника становится необходимой, актуальной и востребованной областью знаний; поэтому необходимо выстроить определенную методику профессионального обучения, чтобы более эффективно передавать свои умения и навыки обучающимся. Изучены вопросы применения педагогических технологий в преподавании робототехники в высших и средних профессиональных учебных заведениях, проанализированы наиболее актуальные вопросы преподавания робототехники, рассмотрены отличия в преподавании технических и гуманитарных дисциплин, изучены инновационные технологии, которые используются или могут быть использованы в преподавании робототехники.
Введение: в условиях быстро развивающихся технологических трендов и повышающейся потребности в эффективном управлении базами данных, статья представляет практическую реализацию перехода от устаревшей системы управления базами данных Foxpro к мощной и гибкой СУБД PostgreSQL. Основное внимание уделяется разработке функционала, который автоматически генерирует отчеты в формате PDF с использованием инструмента LibreOffice Base. Цель исследования: изучение и демонстрация эффективной переходной технологии от устаревшей СУБД Foxpro к современной СУБД PostgreSQL, а также разработка механизма генерации автоматических отчетов в формате PDF с использованием LibreOffice Base. Методы и средства: исследование и реализация переходной технологии выполняются с использованием СУБД PostgreSQL, а генерация отчетов в формате PDF осуществляется через инструмент LibreOffice Base.
Результаты: результаты исследования включают в себя успешный переход от Foxpro к PostgreSQL, а также разработку функционала для автоматической генерации отчетов в формате PDF с помощью LibreOffice Base для повышения эффективности управления базами данных и снижения затрат на лицензирование программного обеспечения, обеспечивая надежность и безопасность данных. Практическая значимость: главной практической значимостью реализованной технологии является полная совместимость двух разных систем: базы данных, предоставляющей обширные средства, и платформы для аналитики. Представлены причины и преимущества интеграции этих систем, а также их применение при решении конкретных задач. Рассматриваются возможности оптимизации управления данными и увеличения качества принимаемых решений. Обсуждение: при решении задачи обеспечения перехода рассмотрен весь процесс на конкретном проекте с использованием СУБД PostgreSQL и инструмента LibreOffice Base для создания баз данных и генерации отчетов. Дальнейшие исследования могут быть направлены на улучшение аналитики больших объемов данных из нескольких баз данных и повышение качества управленческих решений, основанных на интеграции этих систем.
Онкологические заболевания молочной железы – одна из ведущих причин смертности у женщин. Рак молочной железы относится к числу распространенных мультифакториальных полигенных заболеваний, реализующихся в результате сочетанного взаимодействия генетических и средовых факторов. Наиболее часто встречаются люминальные опухоли. Люминальный подтип В рака молочной железы характеризуется худшим прогнозом и ранними рецидивами. Для изучения генетических факторов риска развития злокачественных новообразований молочной железы необходимо определить полиморфные варианты генов, играющих важную роль в канцерогенезе, к числу которых относятся гены репарации ДНК и системы антиоксидантной защиты. Изучены ассоциации полиморфизмов генов hOGG1 (rs1052133), APEX1 (rs1130409), XPD (rs13181), SOD2 (rs4880) и CAT (rs1001179) у 313 некурящих пациенток в постменопаузе с диагнозом люминального подтипа В Her2-негативного рака молочной железы. В контрольную группу вошли 233 здоровые некурящие женщины в постменопаузе. Зарегистрированы с поправкой на возраст статистически значимые ассоциации полиморфных вариантов генов XPD (rs13181) и APEX1 (rs1130409) с риском развития люминального подтипа В Her2-негативного рака молочной железы в лог-аддитивной модели наследования, гена CAT (rs1001179) – в доминантной модели (OR = 1.41; CI 95 %: 1.08–1.85; Padj = 0.011; OR = 1.39; CI 95 %: 1.07–1.81; Padj = 0.013 и OR = 1.70; CI 95 %: 1.19–2.43; Padj = 0.004 соответственно). В группе женщин пожилого возраста (60–74 года) выявлена ассоциация вариантов гена CAT (rs1001179) с риском развития рака молочной железы в лог-аддитивной модели наследования (OR = 1.87; CI 95 %: 1.22–2.85; Padj = 0.0024). С помощью MDR-анализа найдена оптимальная статистически значимая 3-локусная модель межгенных взаимодействий при развитии онкозаболеваний молочной железы люминального подтипа В. MDR-анализ показал также тесное взаимодействие и взаимное усиление эффектов между локусами APEX1 и SOD2 и независимость эффектов данных локусов от эффекта локуса САТ при формировании люминального подтипа В рака молочной железы.
Предмет: Методы повышения эффективности турбокодов. Цель работы: Оценка эффективности комбинированного кода, построенного на основе турбокода при выборочном дополнительном кодировании бит его кодового слова. Методология проведения исследований: Оценка эффективности осуществлялась на основании результатов декодирования при разном значении вероятности появления ошибочного бита в канале передачи данных рВ. В исследованиях использовался вариант построения турбокода на основе систематического сверточного кода. Предложена методика повышения эффективности выборочного кодирования путем умножения значений бит, подвергшихся и не подвергшихся дополнительному кодированию на различные коэффициенты. Результаты исследований: При дополнительном кодировании одного бита кодового слова турбокода зафиксировано снижение вероятности появления ошибочного бита в декодированном информационном сообщении pD: при рВ=10-1 в 1,34 раза, при рВ=10-2 в 1,78 раза, при рВ=10-3 в 2,18 раза. Изменение числа бит кодового слова турбокода, подвергшихся дополнительному кодированию, позволяет в широких пределах варьировать корректирующую способность кода. Предложенный метод повышения эффективности комбинированного кода показал свою действенность. При использовании данного метода для случая дополнительного кодирования трех информационных бит кодового слова снижение pD составило: 1,07 раза при рВ=10-1, 2,76 раза при рВ=10-2, 5,27 раза при рВ=10-3. Область применения результатов: Полученные в ходе исследования результаты могут быть использованы при проектировании и построении разнообразных систем передачи и обработки данных. Разработанный программный тренажер, моделирующий работу комбинированного кода, может быть применен как в научных, так и в учебных целях.
Выводы: В публикации рассмотрен метод повышения эффективности турбокода путем создания на его основе комбинированного кода. Повышение эффективности выражается как в росте корректирующей способности кода, так и в возможности гибкой адаптации параметров кода к изменениям состояния канала передачи данных.
Введение: в настоящее время существует большое количество приложений, которые требуют больших вычислений, а также им необходимо обладать минимальной задержкой. Эти приложения могут превосходить вычислительные возможности мобильных устройств. Многообещающей технологией для поддержки таких приложений являются мобильные граничные вычисления (MEC). В данной концепции граничные серверы размещаются рядом с мобильными устройствами, что позволяет обеспечить разгрузку вычислений. MEC может существенно увеличить вычислительные мощности мобильных устройств. Однако разгрузка вычислений требует передачи данных с мобильных устройств на пограничные серверы. Это может приводить к дополнительной задержке передачи данных и большему потреблению энергии. В связи с этим встаёт вопрос эффективного распределения ресурсов для концепции мобильных граничных вычислений в телекоммуникационных сетях. Цель работы: главной задачей является ознакомление с актуальными методами, которые позволяют улучшить распределение ресурсов для концепции MEC. Также, среди рассмотренных методов, необходимо выявить наиболее актуальный для современных телекоммуникационных сетей. Был выбран подход анализа, так как он является наиболее приемлемым для поставленных задач.
Результат: рассмотрены методы для распределения ресурсов граничных мобильных вычислений, а также выявлен наиболее актуальный метод из представленных.
В этой работе мы представляем обзор истории происхождения, текущего состояния и генетических особенностей пород крупного рогатого скота (КРС) Казахстана. Отражена информация о современном состоянии разведения, в том числе о пяти наиболее популярных локальных породах: казахской белоголовой, аулиекольской, алатауской, аулиеатинской и калмыцкой – в рамках их производственной и экономической значимости. Приведен обзор генетических исследований по этим породам, направленных на выявление их уникальных характеристик, генетического разнообразия и генов, находящихся под давлением отбора, а также ДНК-маркеров экономически важных и продуктивных признаков казахстанских пород КРС. Представлены также оригинальные данные по особенностям генетической структуры казахской белоголовой и алатауской пород на основе результатов полногеномного генотипирования однонуклеотидных полиморфизмов. Описаны уникальные генетические компоненты, характеризующие эти породы КРС Казахстана, и проведено их сравнение с генетической структурой популяций этих же и других пород из Российской Федерации. Структурный анализ показал, что казахская белоголовая порода содержит генетические компоненты герефордской и калмыцкой пород, а также алтайского скота. Алатауская порода имеет композитную структуру и содержит компоненты бурой швицкой, браунви, калмыцкой и голштинской пород. Результаты демонстрируют генетическое разнообразие и особенности пород КРС Казахстана, развитие и текущее состояние скотоводства в стране, а также подчеркивают необходимость более детальных исследований для выявления генетических маркеров адаптации и экономически важных признаков местных пород.
Анализ механизмов расстройства аутистического спектра (РАС) является актуальной задачей в связи с широкой и постоянно растущей распространенностью этого состояния. Исследование критических периодов нейроонтогенеза представляет интерес, поскольку манифестацию РАС нередко связывают с внутриутробными нарушениями развития головного мозга. Одна из перспективных на сегодняшний день гипотез постулирует связь патогенеза РАС с дисфункцией нейротрансмиттерных и нейротрофических систем. В настоящей работе исследована экспрессия генов ключевых рецепторов дофамина (Drd1, Drd2), нейротрофического фактора мозга (Bdnf), его рецепторов (Ntrkb2, Ngfr) и опосредующего действие BDNF транскрипционного фактора Creb1, а также дофаминового нейротрофического фактора (Cdnf) в периоды эмбриогенеза (e14 и е18) и постнатального развития (р14, р28, р60) в гиппокампе и фронтальной коре мышей BTBR с аутистизм-подобным поведением по сравнению с нейротипичной линией С57BL/6 J. У эмбрионов BTBR на 14-й день пренатального развития в гиппокампе и во фронтальной коре установлено увеличение экспрессии гена Ngfr, кодирующего рецептор p75NTR, трансдукция сигнала которого в эмбриогенезе приводит к активации апоптоза. Снижение экспрессии генов Cdnf, Bdnf и его рецептора Ntrkb2, а также дофаминовых рецепторов (Drd1, Drd2) у мышей BTBR обнаружено в постнатальный период преимущественно во фронтальной коре, при этом в гиппокампе у половозрелых особей (р60) зафиксировано падение уровня лишь мРНК Drd2. Полученные результаты позволяют предположить, что снижение в постнатальном периоде экспрессии генов Cdnf, Bdnf и Ntrkb2, а также дофаминовых рецепторов во фронтальной коре может приводить к существенным изменениям, характерным для РАС, как морфологии нейронов, так и дофаминовой нейротрансмиссии в корковых структурах мозга. Вместе с тем установленный рост экспрессии p75NTR в критический для развития гиппокампа и фронтальной коры 14-й день эмбриогенеза, возможно, является ключевым для формирования раннего аутизма.
Серотониновые рецепторы 5-HT7 (5-HT7R) привлекают все больше внимания в качестве одного из важных звеньев в механизмах развития болезни Альцгеймера и возможной мишени для лечения различных тау-патологий. В настоящей работе исследовано влияние амисульприда (обратный агонист 5-HT7R) в модели экспериментального повышения экспрессии гена, кодирующего склонный к агрегации белок человека Tau[R406W], в префронтальной коре мышей линии C57BL/6J на кратковременную память и экспрессию генов, участвующих в развитии таупатии (Htr7 и Cdk5), а также биомаркеров нейродегенеративных процессов – гена Bdnf и его рецепторов TrkB (ген Ntrk2) и p75NTR (ген Ngfr). В тесте на кратковременную память мыши не было обнаружено разницы по индексу дискриминации между мышами, которым вводили AAV-Tau[R406W], и мышами с AAV-EGFP. Амисульприд не повлиял на данный показатель. Введение AAV-Tau[R406W] привело к повышению экспрессии генов Htr7, Htr1a и Cdk5 в префронтальной коре по сравнению с животными группы AAV-EGFP. При этом амисульприд в дозе 10 мг/кг у животных группы AAV-Tau[R406W] вызвал снижение уровня мРНК генов Htr7 и Htr1a по сравнению с животными группы AAV-Tau[R406W], которым вводили физиологический раствор. Выявлено снижение экспрессии генов Bdnf и Ntrk2 в префронтальной коре после введения AAV-Tau[R406W]. При этом амисульприд в различных дозах (3 и 10 мг/кг) вызывал такое же снижение транскрипции этих генов у мышей без таупатии. Интересно также, что у мышей группы AAV-EGFP после введения амисульприда в дозе 10 мг/кг повышался уровень мРНК гена Ngfr. Полученные данные позволяют рассматривать амисульприд в качестве агента для восстановления нормальной функции тау-белка. Однако следует учитывать возможный негативный эффект амисульприда при длительном применении, отражающийся в увеличении экспрессии гена Ngfr и снижении экспрессии генов Bdnf и Ntrk2, что может указывать на усиление нейродегенеративных процессов.