Fingerprints are widely used in forensic science for individualization purposes. However, not every fingermark found at a crime scene is suitable for comparison, for instance due to distortion of ridge detail, or when the reference fingerprint is not in the database. To still retrieve information from these fingermarks, several studies have been initiated into the chemical composition of fingermarks, which is believed to be influenced by several donor traits. Yet, it is still unclear what donor information can be retrieved from the composition of one's fingerprint, mainly because of limited sample sizes and the focus on analytical method development. It this paper, we analyzed the chemical composition of 1852 fingerprints, donated by 463 donors during the Dutch music festival Lowlands in 2016. In a targeted approach we compared amino acid and lipid profiles obtained from different types of fingerprints. We found a large inter-variability in both amino acid and lipid content, and significant differences in L-(iso)leucine, L-phenylalanine and palmitoleic acid levels between male and female donors. In an untargeted approach we used full-scan MS data to generate classification models to predict gender (77.9% accuracy) and smoking habit (90.4% accuracy) of fingerprint donors. In the latter, putatively, nicotine and cotinine are used as predictors.
MULTIFILE
Background: Lung fibroblasts are implicated in abnormal tissue repair in chronic obstructive pulmonary disease (COPD). The exact mechanisms are unknown and comprehensive analysis comparing COPD- and control fibroblasts is lacking. Aim: To gain insight in the role of lung fibroblasts in COPD pathology using unbiased proteomic and transcriptomic analysis. Methods: Protein and RNA was isolated from cultured parenchymal lung fibroblasts of 17 stage IV COPD patients and 16 non-COPD controls. Proteins were analyzed using LC-MS/MS and RNA through RNA sequencing. Differential protein and gene expression in COPD was assessed via linear regression, followed by pathway enrichment, correlation analysis and immunohistological staining in lung tissue. Proteomic and transcriptomic data was compared to investigate the overlap and correlation between both levels of data. Results: We identified 40 differentially expressed (DE) proteins and zero DE genes between COPD and control fibroblasts. The most significant DE proteins were HNRNPA2B1 and FHL1. Thirteen of the 40 proteins were previously associated with COPD, including FHL1 and GSTP1. Six of the 40 proteins were related to telomere maintenance pathways, and were positively correlated with the senescence marker LMNB1. No significant correlation between gene and protein expression was observed for the 40 proteins. Conclusions: The 40 DE proteins in COPD fibroblasts include previously described COPD proteins (FHL1, GSTP1) and new COPD research targets like HNRNPA2B1. Lack of overlap and correlation between gene and protein data supports the use of unbiased proteomics analysis and indicates that different types of information are generated with both methods.
Gamma-band neuronal synchronization during sentence-level language comprehension has previously been linked with semantic unification. Here, we attempt to further narrow down the functional significance of gamma during language comprehension, by distinguishing between two aspects of semantic unification: successful integration of word meaning into the sentence context, and prediction of upcoming words. We computed eventrelated potentials (ERPs) and frequency band-specific electroencephalographic (EEG) power changes while participants read sentences that contained a critical word (CW) that was (1) both semantically congruent and predictable (high cloze, HC), (2) semantically congruent but unpredictable (low cloze, LC), or (3) semantically incongruent (and therefore also unpredictable; semantic violation, SV). The ERP analysis showed the expected parametric N400 modulation (HC < LC < SV). The time-frequency analysis showed qualitatively different results. In the gamma-frequency range, we observed a power increase in response to the CW in the HC condition, but not in the LC and the SV conditions. Additionally, in the theta frequency range we observed a power increase in the SV condition only. Our data provide evidence that gamma power increases are related to the predictability of an upcoming word based on the preceding sentence context, rather than to the integration of the incoming word's semantics into the preceding context. Further, our theta band data are compatible with the notion that theta band synchronization in sentence comprehension might be related to the detection of an error in the language input.
MULTIFILE
Organs-on-chips (OoCs) worden steeds belangrijker voor geneesmiddelonderzoek. Het kweken van miniatuurorganen in microfluïdische chips creëert een systeem waarmee geneesmiddelonderzoekers efficiënt geneesmiddelen kunnen testen. OoCs kunnen in de toekomst een belangrijk instrument voor personalized medicine worden: door het kweken van patiëntmateriaal in OoCs kan dan worden bepaald welke interventies voor specifieke patiënten werken en veilig zijn. In de huidige praktijk worden cellulaire veranderingen in OoCs na blootstelling aan een geneesmiddel doorgaans gevolgd met visualisatietechnieken, waarmee alleen effecten van geneesmiddelen kunnen worden waargenomen. Voor bepaling van de voor geneesmiddelonderzoek cruciale parameters absorptie, distributie, metabolisme en excretie (ADME) is het noodzakelijk om de concentraties van geneesmiddelen en hun relevante metabolieten te meten. Het doel van AC/OC is dit mogelijk te maken door het ontwikkelen van analytisch-chemische technieken, gebaseerd op vloeistofchromatografie gekoppeld met massaspectrometrie (LC-MS). Hiermee kunnen ontwikkelaars van OoCs (de eindgebruikers van AC/OC) de voordelen van hun producten voor geneesmiddelonderzoek beter onderbouwen. Dit project bouwt voort op twee KIEM-projecten, waarin enkele veelbelovende analytisch-chemische technieken succesvol zijn verkend. In AC/OC zullen wij: 1. analytisch-chemische methodes ontwikkelen die geschikt zijn om een breed scala aan geneesmiddelen en metabolieten te bepalen in meerdere types OoCs; 2. deze methodes verbeteren, zodat de analyse geautomatiseerd, sneller en gevoeliger wordt; 3. de potentie van deze methodes voor geneesmiddelonderzoek met OoCs demonsteren door ze toe te passen op enkele praktijkvraagstukken. Het OoC-veld ontwikkelt zich razendsnel en Nederland (georganiseerd binnen OoC-consortium hDMT) speelt daarin een belangrijke rol. AC/OC verbindt kennis en expertise op het gebied van analytische chemie, OoCs, celkweek en geneesmiddelonderzoek. Hierdoor kan AC/OC een bijdrage leveren aan sneller en betrouwbaarder geneesmiddelonderzoek. Met de ontwikkeling van een minor ‘OoC-Technology’, waarin we de onderzoeksresultaten vertalen naar onderwijs, spelen we in op de behoefte aan professionals met kennis, ervaring en belangstelling op het gebied van OoCs.
Micro and macro algae are a rich source of lipids, proteins and carbohydrates, but also of secondary metabolites like phytosterols. Phytosterols have important health effects such as prevention of cardiovascular diseases. Global phytosterol market size was estimated at USD 709.7 million in 2019 and is expected to grow with a CAGR of 8.7% until 2027. Growing adoption of healthy lifestyle has bolstered demand for nutraceutical products. This is expected to be a major factor driving demand for phytosterols. Residues from algae are found in algae farming and processing, are found as beachings and are pruning residues from underwater Giant Kelp forests. Large amounts of brown seaweed beaches in the province of Zeeland and are discarded as waste. Pruning residues from Giant Kelp Forests harvests for the Namibian coast provide large amounts of biomass. ALGOL project considers all these biomass residues as raw material for added value creation. The ALGOL feasibility project will develop and evaluate green technologies for phytosterol extraction from algae biomass in a biocascading approach. Fucosterol is chosen because of its high added value, whereas lipids, protein and carbohydrates are lower in value and will hence be evaluated in follow-up projects. ALGOL will develop subcritical water, supercritical CO2 with modifiers and ethanol extraction technologies and compare these with conventional petroleum-based extractions and asses its technical, economic and environmental feasibility. Prototype nutraceutical/cosmeceutical products will be developed to demonstrate possible applications with fucosterol. A network of Dutch and African partners will supply micro and macro algae biomass, evaluate developed technologies and will prototype products with it, which are relevant to their own business interests. ALGOL project will create added value by taking a biocascading approach where first high-interest components are processed into high added value products as nutraceutical or cosmeceutical.
Verduurzaming van de chemische en landbouwsector is essentieel om de klimaat- en circulaire doelstellingen te halen. Eén van de mogelijkheden om de chemische sector te vergroenen is om hernieuwbare grondstoffen als feedstock voor productie te gebruiken. Met name laagwaardige reststromen uit de agrarische sector komen hiervoor in aanmerking. In dit project wordt beoogd om koeienurine, die gescheiden is opgevangen van de ontlasting, te valoriseren richting hoogwaardige componenten voor (fijn)chemie en meststoffen. De focus zal in eerste instantie liggen op de isolatie van hippuurzuur en hieruit te synthetiseren benzoëzuur en glycine en de verwaarding van de resterende fractie richting natuurlijke meststoffen (kalium en ureum) voor de akker/tuinbouw. Het verkregen groene benzoëzuur is een goed alternatief voor het huidige uit de petrochemie gesynthetiseerde zuur en kan bijvoorbeeld als natuurlijk conserveringsmiddel in mengvoeders worden gebruikt. In een latere fase zullen ook overige waardevolle componenten (allantoine, creatinine, creatine, etc.) uit urine van koeien worden geïsoleerd en gevaloriseerd. Een succesvol project draagt bij aan het verbeteren van de business case van veetelers en maakt de scheiding van urine en ontlasting in de stallen aantrekkelijker. Additionele revenuen die uit de bioraffinage van urine worden verkregen kunnen gebruikt worden om de gedane investeringen in het “koeientoilet” terug te verdienen. De scheiding van urine en ontlasting levert een significante reductie in ammoniak-emissies op en draagt hiermee bij aan het oplossen van het “stikstofprobleem”. Reductie van CO2 wordt o.a. bewerkstelligd door verminderd gebruik van kunstmest en vervanging van uit de petrochemie afkomstige chemicaliën (benzoëzuur) door synthese uit natuurlijke (hernieuwbare) grondstoffen.
