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Neue Veröffentlichungen:

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Five Applications of Data Analysis in Interdisciplinary Research
(2024) Bethäuser, Jenny
The following chapters present five papers compiled for my dissertation. The title page of each chapter provides insight into the co-authors and the publication status alongside the title. Despite their content diverging considerably, a few common threads can be identified. All five papers (Chapters 2–6) are in part empirical works that encompass not only theoretical considerations but rely on data analyses as well. Broadly, four papers (Chapters 3–6) can be categorized under the theme of health economics. Two of these papers primarily delve into the field of human medicine (Chapters 3 and 4), while the other two are rooted in the realm of veterinary medicine (Chapters 5 and 6), whereby Chapter 6 includes a detour into environmental sciences as well.
I Bethäuser, J., Menold, N. & Winker, P. (2024). The Impact of Statistical Literacy and Economic Incentives on the (Mis-)Use of Survey Based Statistics in Media Reporting – A Framework. will be submitted to Public Opinion Quarterly.
II Bethäuser, J. & Muschol, J. (2020). The Die is Cast – Factors Influencing Mortality during the COVID-19 Pandemic. MAGKS Discussion Paper, 20-2020.
III Bethäuser, J. (2024). Causal Impact of Policy Measures and Behavior on the COVID Pandemic in Germany. MAGKS Discussion Paper, 11-2024.
IV Abdallah, M., Bethäuser, J., Tettenborn, F., Hein, A. & Hamann, M. (2024a). Survey of Drug Use and its Association with Herd-level and Farm-level Characteristics on German Dairy Farms. Journal of Dairy Science, 107(5), 2954-2967.
V Abdallah, M., Bethäuser, J., Tettenborn, F., Hein, A. & Hamann, M. (2024b). Pharmaceutical Consumption in Human and Veterinary Medicine: Potential Environmental Challenges. under review in Frontiers in Environmental Science.
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Über die Boran-katalysierte Hydrierung von Alkinen und die Reaktion elektrophiler Borane mit Dienen
(2024) Wech, Felix
Gellrich und Mitarbeiter entdeckten 2018 ein Pyridonat Boran, welches ein intramolekulares frustriertes Lewis-Paar (FLP) darstellt. Dieses ist in der Lage, bereits unter milden Bedingungen H2 zu aktivieren, wobei ein Pyridon-Boran-Komplex erhalten wird, der durch Dissoziation freies Boran freisetzen kann. Dieses Konzept wurde für verschiedene katalytische Reaktionen verwendet. In dieser Arbeit wurde I als Katalysator für die (Z)-selektive Semihydrierung von Alkinen eingesetzt. Die Ausbeute der Reaktion konnte dadurch verbessert werden, dass der sterische Anspruch des Substituenten am Pyridon erhöht wurde. Weitere strukturell verwandte Katalysatoren wurden untersucht, wobei gefunden wurde, dass das einfachste Boran, BH3, in Kombination mit einem geeigneten Co-Katalysator in der Lage ist, Alkine effizient (Z)-selektiv zu Alkenen zu hydrieren. Experimentelle und computerchemische Untersuchen zeigten, dass ein Schlüsselschritt die Bildung eines Tris(alkenyl)borans ist, welches mithilfe des Co-Katalysators in einer Protodeborylierung das (Z)-Alken freisetzt. Zusätzlich wurde die Reaktion zwischen dem elektrophilen Bis(pentafluorphenyl)boran (Piers' Boran) und zyklischen und azyklischen Dienen untersucht. Es zeigte sich, dass sich anstatt des erwarteten Hydroborierungsprodukts ein Alkenylboran bildet. Diese Verbindungen sind in der Lage, mit Pinakolboran in einer Transborylierung zu Alkenylboronaten zu reagieren, wobei der Katalysator Bis(pentafluorphenyl)boran regeneriert wird.
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Hypothesenüberprüfende Untersuchung zur Wirksamkeit von Praxiskursen „Stressbewältigung im Medizinstudium“
(2024) Cohen, Anna Miriam
Hintergrund: In dieser Doktorarbeit wurde die Wirksamkeit von Praxiskursen Stressbewältigung im Medizinstudium, sowie inhaltliche Schwerpunkte anhand von Subpopulationen ausführlich untersucht. Die Praxiskurse wurden von 2008 bis 2019 am Fachbereich Medizin an der JLU Gießen unter Leitung von PD Dr. Jurkat für Medizinstudierende angeboten, durchgehend gefördert durch dezentrale QSL-Mittel des FB Medizin. Basierend auf einer Pilotstudie (Schumann 2019) und einer qualitativen Auswertung (Steinbrecher 2022) wurde in dieser Arbeit abschließend eine primär psychometrische Bewertung durchgeführt. Methode: Es wurden n = 98 Kursteilnehmende zwischen dem Sommersemester 2014 und Wintersemester 2018/19 erfasst, wovon 61 (62.2%) weiblich waren. Eingesetzt wurden validierte psychometrische Fragebögen (Selbsttest STQL-S, PSQ, BDI, PHQ-9, HADS, SF-12) und für qualitative Fragestellungen ergänzend der vollständige STQL-S. Anhand von t-Tests für verbundene Stichproben und der Effektstärke (Cohen’s d) wurde die Effektivität beurteilt. Mit t-Tests für unabhängige Stichproben und ANOVAs wurden Unterschiede zwischen Subpopulationen dargestellt, aufgeteilt nach Geschlecht, Depressivität, Angstsymptomatik und körperlicher gesundheitsbezogener Lebensqualität (SF-12 körperlich). Ergebnisse: Die Stressbelastung (PSQ) wurde bei hoher Effektstärke hochsignifikant reduziert (p < .001; d ≥ 0.8). Anhand der Werte im STQL-S und der SF-12 psychisch konnte die signifikante Steigerung der psychischen Gesundheit nachgewiesen werden. Die Depressivität sank in den Fragebögen BDI, HADS, PHQ-D hochsignifikant bei durchweg hoher Effektstärke. In den geschlechtsabhängigen Untersuchungen zeigten sich weibliche Teilnehmerinnen in Depressivität (BDI, HADS, PHQ-D) und PSQ signifikant belasteter. Dabei zeigten die Untersuchungen zur geschlechtsspezifischen Wirksamkeit in ANOVAs keine signifikanten Unterschiede, ebenso in Abhängigkeit der Depressivität. Jedoch zeigten sich hierbei zu Beginn depressive Teilnehmende signifikant stressbelasteter (PSQ, Selbsttest des STQL-S). Die aufgeteilten Untersuchungen nach Angstsymptomatik (HADS) und körperlicher SF-12 zeigten eine stärkere Reduktion der Depressivität bei Teilnehmenden mit auffälliger Angst und niedriger SF-12 körperlich, allerdings nicht der Stressbelastung. Diskussion: Die Wirksamkeit wurde abschließend belegt, dargestellt anhand der Stressbelastung, Depressivität, Angstsymptomatik sowie psychischer Zufriedenheit. Weder Geschlecht noch Depressivität zeigten Einfluss auf die Wirksamkeit. Eine statistisch höhere Wirksamkeit zeigte sich für Teilnehmende mit erhöhter Angstsymptomatik. Angesichts der hohen psychischen Belastung besteht die Notwendigkeit von Interventionsangeboten für Medizinstudierende.
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Stickstoffreduktion in der ungesättigten Zone und im Grundwasser - Grundlage für die Modellierung des Stickstoff-Eintrags in Oberflächengewässer
(2024) Knoll, Lukas; Bach, Martin; Häußermann, Uwe; Breuer, Lutz; Morling, Karoline; Fuchs, Stephan; Weber, Tatyana
Die Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) fordert die regelmäßige Berichterstattung zu den Einträgen von Stickstoff in Flüsse und Meere. Mit dem Modellsystem MoRE (Modeling of Regionalized Emissions) werden dafür über eine regionalisierte Pfadanalyse die Stickstoffeinträge in das Gewässersystem auf Flussgebietsebene in Deutschland quantifiziert. Im vorliegenden Projekt wurde ein neuer Ansatz zur Ermittlung des Stickstoff-Eintrags in die Oberflächengewässer über das Grund-wasser in MoRE entwickelt. Die N-Einträge auf Landwirtschaftsflächen entsprechen dabei den hydrosphärischen N-Überschüssen in den Kreisen, für die Flächennutzungen Wald und naturnahe Vegetation sowie städtische Flächen werden konstante Werte für den N-Eintrag angesetzt. Auf Basis der rund 5.400 Messstellen des WRRL-Monitoringmessnetzes wurde mittels einer Random Forest-Klassifikation die räumliche Verteilung der Nitratkonzentration im Grundwasser in Deutschland (1 km x 1 km Raster) dargestellt. Als wichtigste Einflussgrößen gehen die Redoxbedingungen im Grundwasser, die hydrogeologischen Einheiten und der prozentuale Anteil an Ackerfläche in die Klassifikation ein. In Verbindung mit der Grundwasserneubildungsrate wird aus der Nitratkonzentration die Stickstoff-Fracht über den Grundwasserpfad berechnet. Aus dem Verhältnis der N-Fracht über den Grundwasserpfad und der N-Einträge in die ungesättigte Zone wird ein Nitratreduktionsfaktor ermittelt, der die rechnerische Verminderung der N-Fracht im Verlauf der Verlagerung des Sickerwassers in der ungesättigten Zone und im Grundwasser beschreibt. Unter Verwendung dieser neuen Ansätze wird in MoRE der N-Eintrag in den Boden (ungesättigte Zone) mit 1.059 kt N/a (Bezugsjahr 2016) und der N-Eintrag in die Oberflächengewäs-ser über das Grundwasser mit 205 kt N/a berechnet; der Median der N-Reduktion beträgt 57 %.
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A high-resolution map of functional miR-181 response elements in the thymus reveals the role of coding sequence targeting and an alternative seed match
(2024) Verheyden, Nikita A; Klostermann, Melina; Brüggemann, Mirko; Steede, Hanna M; Scholz, Anica; Amr, Shady; Lichtenthaeler, Chiara; Münch, Christian; Schmid, Tobias; Zarnack, Kathi; Krueger, Andreas
MicroRNAs (miRNAs) are critical post-transcriptional regulators in many biological processes. They act by guiding RNA-induced silencing complexes to miRNA response elements (MREs) in target mRNAs, inducing translational inhibition and/or mRNA degradation. Functional MREs are expected to predominantly occur in the 3′ untranslated region and involve perfect base-pairing of the miRNA seed. Here, we generate a high-resolution map of miR-181a/b-1 (miR-181) MREs to define the targeting rules of miR-181 in developing murine T cells. By combining a multi-omics approach with computational high-resolution analyses, we uncover novel miR-181 targets and demonstrate that miR-181 acts predominantly through RNA destabilization. Importantly, we discover an alternative seed match and identify a distinct set of targets with repeat elements in the coding sequence which are targeted by miR-181 and mediate translational inhibition. In conclusion, deep profiling of MREs in primary cells is critical to expand physiologically relevant targetomes and establish context-dependent miRNA targeting rules.