Biotechnology Commons^™

Teaching Metabolism In Upper-Division Undergraduate Biochemistry Courses Using Online Computational Systems And Dynamical Models Improves Student Performance, Christine S. Booth, Changsoo Song, Michelle E. Howell, Achilles Rasquinha, Aleš Saska, Resa M. Helikar, Sharmin M. Sikich, Brain A. Couch, Karin Van Dijk, Rebecca Roston, Tomáš Helikar

Department of Biochemistry: Faculty Publications

Understanding metabolic function requires knowledge of the dynamics, interdependence, and regulation of metabolic networks. However, multiple professional societies have recognized that most undergraduate biochemistry students acquire only a surface-level understanding of metabolism. We hypothesized that guiding students through interactive computer simulations of metabolic systems would increase their ability to recognize how individual interactions between components affect the behavior of a system under different conditions. The computer simulations were designed with an interactive activity (i.e., module) that used the predict–observe–explain model of instruction to guide students through a process in which they iteratively predict outcomes, test their predictions, modify the interactions …

The Need For Research-Grade Systems Modeling Technologies For Life Science Education, Tomáš Helikar

Department of Biochemistry: Faculty Publications

The coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic not only challenged deeply-rooted daily patterns but also put a spotlight on the role of computational modeling in science and society. Amid the impromptu upheaval of in-person education across the world, this article aims to articulate the need to train students in computational and systems biology using research-grade technologies. ...

Life sciences education needs multiple technical infrastructures explicitly designed to support this field’s vast computational needs. Developing and sustaining effective, scientifically authentic educational technologies is not easy. It requires expertise in software development and the scientific domain as well as in education and education …

Covid19 Disease Map, A Computational Knowledge Repository Of Virus–Host Interaction Mechanisms, Marek Ostaszewski, Tomáš Helikar, Bhanwar Lal Puniya, A Host Of Co-Authors, Covid-19 Disease Map Community

Department of Biochemistry: Faculty Publications

We need to effectively combine the knowledge from surging literature with complex datasets to propose mechanistic models of SARS-CoV-2 infection, improving data interpretation and predicting key targets of intervention. Here, we describe a large-scale community effort to build an open access, interoperable and computable repository of COVID-19 molecular mechanisms. The COVID-19 Disease Map (C19DMap) is a graphical, interactive representation of disease-relevant molecular mechanisms linking many knowledge sources. Notably, it is a computational resource for graph-based analyses and disease modelling. To this end, we established a framework of tools, platforms and guidelines necessary for a multifaceted community of biocurators, domain experts, …

Association Of The Malate Dehydrogenase‑Citrate Synthase Metabolon Is Modulated By Intermediates Of The Krebs Tricarboxylic Acid Cycle, Joy Omini, Izabela Wojciechowska, Aleksandra Skirycz, Hideaki Moriyama, Toshihiro Obata

Department of Biochemistry: Faculty Publications

Mitochondrial malate dehydrogenase (MDH)-citrate synthase (CS) multi-enzyme complex is a part of the Krebs tricarboxylic acid (TCA) cycle ‘metabolon’ which is enzyme machinery catalyzing sequential reactions without diffusion of reaction intermediates into a bulk matrix. This complex is assumed to be a dynamic structure involved in the regulation of the cycle by enhancing metabolic flux. Microscale Thermophoresis analysis of the porcine heart MDH-CS complex revealed that substrates of the MDH and CS reactions, NAD+ and acetyl-CoA, enhance complex association while products of the reactions, NADH and citrate, weaken the affinity of the complex. Oxaloacetate enhanced the interaction only when it …

Molecular And Genetic Studies On A Sipd/Ipad-Related Virulence Spike Protein From Immune-Suppressive Particles Of A Drosophila Parasitoid, Carlo Miguel A. Sevilla

Dissertations and Theses

Parasitoid wasps are effective biological control agents that have evolved intricate host immune suppression strategies to overcome host immune defenses. The most important anti-parasite defense mechanism is encapsulation, where the host’s blood cells surround the wasp egg. In the Drosophila/Leptopilina host-parasitoid system, extracellular vesicles (EVs) are oviposited along with the wasp egg. The EVs possess spikes and contain hundreds of proteins, some of which enable wasp eggs to escape encapsulation by changing the morphology and function of hemocytes, or killing them. Previous studies have identified an abundant surface/spike protein (SSp40) from Leptopilina heterotoma EVs. While p40, a predicted …

Position-Scanning Peptide Libraries As Particle Immunogens For Improving Cd8+ T-Cell Responses, Michael C. Vega

Faculty Articles, Papers, and Other Scholarship

Short peptides reflecting major histocompatibility complex (MHC) class I (MHC-I) epitopes frequently lack sufficient immunogenicity to induce robust antigen (Ag)-specific CD8⁺ T cell responses. In the current work, it is demonstrated that position-scanning peptide libraries themselves can serve as improved immunogens, inducing Ag-specific CD8⁺ T cells with greater frequency and function than the wild-type epitope. The approach involves displaying the entire position-scanning library onto immunogenic nanoliposomes. Each library contains the MHC-I epitope with a single randomized position. When a recently identified MHC-I epitope in the glycoprotein gp70 envelope protein of murine leukemia virus (MuLV) is assessed, only one …

Development Of Fluorescence Microscopy Approaches To Study Subcellular Protein Transport And Enzymatic Activity, Anchal Singh

Masters Theses

Understanding the subcellular localization of proteins and their activity is important in understanding their normal function in eukaryotic cells. Fluorescence cellular imaging techniques can selectively and sensitively visualize subcellular biochemistry. Using this approach, two different methods were employed in this thesis. The first focused on studying protein import into peroxisome and the other on monitoring the activity of an endoplasmic reticulum (ER)-localized enzyme, human carboxylesterase 1 (CES1).

Peroxisomes are mainly known as the center for long chain fatty acid b-oxidation as well as the production and detoxification of hydrogen peroxide. Proteins which are needed in the peroxisomes are encoded in …

Designed And Biologically Active Protein Lattices, Shih-Ting Wang, Brian Minevich, Jianfang Liu, Honghu Zhang, Dmytro Nykypanchuk, James Byrnes, Wu Liu, Lev Bershadsky, Qun Liu, Tong Wang, Gang Ren, Oleg Gang

Advanced Science Research Center

Versatile methods to organize proteins in space are required to enable complex biomaterials, engineered biomolecular scaffolds, cell-free biology, and hybrid nanoscale systems. Here, we demonstrate how the tailored encapsulation of proteins in DNA-based voxels can be combined with programmable assembly that directs these voxels into biologically functional protein arrays with prescribed and ordered two-dimensional (2D) and three-dimensional (3D) organizations. We apply the presented concept to ferritin, an iron storage protein, and its iron-free analog, apoferritin, in order to form single-layers, double-layers, as well as several types of 3D protein lattices. Our study demonstrates that internal voxel design and intervoxel encoding …

Post-Mortem Brain Nuclei Isolation For Single Nucleus Rna Sequencing, Charles J. Tran, Lin Y. Xie, Min Zhao, Edwin Jcg Van Den Oord, Karolina A. Aberg

UROP Posters

Abstract

Post-Mortem Brain Nuclei Isolation for Single Nucleus RNA Sequencing

Charles Tran, Dept. of Biology, with Dr. Karolina Aberg, VCU School of Pharmacy

When tissue samples are studied in bulk without consideration for different cell proportions and types, results can be biased due to the attenuation of unique cellular expressions. In order to study cell type specific RNA expression profiles within tissue, single cell RNA sequencing (scRNA-seq) is used. For scRNA-seq studies it is critical to have intact cells. However, when investigating frozen post-mortem brain tissue, it is often challenging to isolate intact whole cells. An alternative solution is to …

Paper-Based Biosensor For Acetylcholinesterase, C-Reactive Protein, And Lipoarabinomannan Detection, Yosita Panraksa

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Paper-based analytical devices for detection of biological markers were developed and divided into two main parts. In the first part, paper-based analytical device (PAD) coupled with amperometric electrochemical detection (PED) was established. The electrode of this sensor was fabricated by the screen-printed graphene and subsequently used for acetylcholinesterase determinations. A wax-printing method was employed for patterning the device. The obtained limit of detection (LOD), %RSD, and %recovery for AChE detection were found to be 0.1 U/mL, 0.3-3.2, and 103-106, respectively. For the second part, lateral flow immunoassay platforms integrated with colorimetric detection were described. This part was subdivided into three …

การระบุสารประกอบกลิ่นสำคัญของใบกะเพราแดงสด "Ocimum Tenuiflorum L.” และสารที่เกี่ยวข้องกับการเกิดกลิ่นผิดปกติในกะเพราหลังการให้ความร้อน, ชลพร ศรีพรม

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ได้ใช้กระบวนการเซนโซมิกส์ (sensomics approach) ในการศึกษาเพื่อระบุสารระเหยที่มีศักยภาพที่จะเป็นสารให้กลิ่นสำคัญ (odor-active compounds) ของใบกะเพราแดงสดและสารที่เกี่ยวข้องกับการเกิดกลิ่นผิดปกติหลังให้ความร้อนด้วยไมโครเวฟ โดยใช้ผู้ทดสอบ 8 คน ทำการทดสอบและประเมินลักษณะกลิ่นของตัวอย่างใบกะเพราแดงสดและใบกะเพราแดงที่มีกลิ่นผิดปกติหลังให้ความร้อนด้วยไมโครเวฟ พบว่า ผู้ทดสอบสามารถอธิบายลักษณะเฉพาะ (attribute) ของใบกะเพราแดงสดได้ 5 กลิ่น ได้แก่ กลิ่นกะเพรา กลิ่นฉุน กลิ่นกานพลู กลิ่นส้มเปรี้ยว และกลิ่นเขียว สำหรับใบกะเพราแดงที่มีกลิ่นผิดปกติหลังให้ความร้อนด้วยไมโครเวฟ พบ 5 ลักษณะเฉพาะของกลิ่น เหมือนกันกับตัวอย่างใบกะเพราแดงสด ยกเว้น กลิ่นอับ ที่เป็นลักษณะเฉพาะของกลิ่นที่ทำให้เกิดกลิ่นผิดปกติ จากนั้นสกัดตัวอย่างด้วยตัวทำละลาย DCM (dichloromethane) นำสารสกัดที่ได้มาสกัดด้วย เทคนิค SAFE (solvent-assisted flavor evaporation) เพื่อแยกสารระเหย (volatiles) ออกจากสารระเหยยาก (non-volatiles) ได้ส่วนสกัดของสารระเหยที่เป็นของเหลว ใส ไม่มีสี และนำมาทำให้สารสกัดเข้มขึ้นด้วยวิธีการกลั่นลำดับส่วนด้วย Vigruex column และ microdistillation จนได้ส่วนสกัดของสารระเหยในปริมาตร 1-2 มิลลิลิตร จากนั้นนำมาวิเคราะห์ด้วยเครื่อง GC-O/FID โดยใช้คอลัมน์ DB-FFAP และ DB-5 เพื่อหาลักษณะ (character) ของสารให้กลิ่นในแต่ละ retention time และใช้เทคนิค AEDA (aroma extract dilution analysis) เพื่อคัดเลือกสารให้กลิ่นที่มีศักยภาพเป็นสารให้กลิ่นสำคัญ โดยระบุเป็นค่า FD Factor (flavor dilution factor) พบ สารให้กลิ่นของใบกะเพราแดงสดที่มีค่า FD factor ≥ 4 ทั้งหมด 24 ชนิด โดยสารให้กลิ่นที่มีค่า FD factor สูงสุดคือ สารให้กลิ่นคล้ายกลิ่นกะเพรา (FD: 1024) รองลงมา สารให้กลิ่นคล้ายกลิ่นดิน (FD: 512) สารให้กลิ่นคล้ายกลิ่นปัสสาวะ …

Mrna Vaccine Encoding Neoantigen For Cancer Immunotherapy Using Mouse Melanoma As A Model, Chutamath Sittplangkoon

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Cancer is the leading cause of death globally with an urgent need to find more effective approaches for prevention and treatment. mRNA vaccine is a promising vaccine platform over conventional vaccines in terms of safety, ease of large-scale production and effectiveness in inducing both cellular and humoral immune responses. Breakthrough in mRNA technology allowed novel strategies to improve mRNA stability and efficacy including nucleoside modifications. Modification of mRNA with N1-methylpseudouridine (m1Ψ) was reported to enhance protein expression and decrease innate immunogenicity due to low binding affinity to pattern recognition receptors, and low type I interferon (IFN-I) secretion. Therefore, this study …

Association Between Gene Expression And Promoter Methylation Of Cgb3, Gstp1 And Nop56 Genes And Their Potential In Biomarker Development - Associated Cervical Cancer., Palak Singh

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Binding of DNMT1-E7 complex can induce promoter methylation in tumor suppressor genes, such as CCNA1, CADM1 leading to their expression suppression and thus, cause cancer progression. This research establishes the association between methylation-related expression of CGB3 and NOP56 genes in cervical cell lines treated with 5-Azacytidine drug. Using MSP-PCR and qPCR, it was found that the methylation of CGB3 and NOP56 were significantly decreased as concentration of 5-Aza increased and this was inversely related with their expression. This demonstrated the association between gene methylation and the regulation of gene expression which were assessed by 5’-aza drug treatment. Of note, the …

Identification Of Α-Glucosidase Inhibitors From Black Garlic, Pattraporn Tantiwatcharachai

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Black garlic has emerged as one of the fastest-growing health food products on the market. It is processed by incubating fresh garlic under high temperature and high humidity conditions. The process causes the changes in characteristics of black garlic such as texture, flavor, nutrient contents, chemical composition and it pharmacological properties, especially antidiabetic activity. In the present investigation, we applied α-glucosidase inhibition guided isolation to identify active compounds. Four compounds named 5-hydroxymethylfurfural (5-HMF), 5-hydroxymethyl-2-furancarboxylic acid (HMFCA), 4-(hydroxymethyl)phenol and 2-deoxy-ribono-1,4 lactone were isolated. On evaluation against α-glucosidase, HMFCA, 4-(hydroxymethyl)phenol, and 2-deoxy-ribono-1,4 lactone were active against maltase with IC50 values of 18.83 …

Production And Characterization Of Mannanase From Aureobasidium Sp. For Mannooligosaccharide Preparation From Spent Coffee Ground, Syahriar Nur Maulana Malik Ibrahim

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

The aims of this study are to produce and characterize mannanase from the selected Thai Aureobasidium strain and use the enzyme for hydrolysis of spent coffee ground extract (SCGE) to prepare mannooligosaccharide (MOs). The optimum condition for SCGE extraction by hot water was 1:30 solid to liquid ratio with 60 min incubation time at 121°C 15 lbs per in2. The maximum yield was 9.5 g/100 g substrate. The second dominant composition of SCGE was hemicellulose at 28 %. Aureobasidium pullulans NRRL 58524 was selected as the best mannanase producer with 8.07 U/mL. The mannanase production medium was optimized by using …

Proteomics Analysis Of Bt-474 And Skov-3 Cancer Cell Lines Treated With Purified Compounds From Bee Pollen And Cerumen, Teeranai Ittiudomrak

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Breast and gynaecological cancers are the main causes of global cancer death in females. So far, several compounds have been identified from traditional medicine components and natural products that exhibited anticancer activity. Previously, α-mangostin (α-MG) and apigenin (APG) had been extracted and purified from cerumen of Tetragonula laeviceps and bee pollen of Apis mellifera respectively. Preliminary studies reported that these compounds express antiproliferative activity in several cancer cell lines. In this study, α-MG and APG were investigated for antiproliferation effect in breast cancer cell line BT-474 and ovarian adenocarcinoma cell line SKOV-3 using MTT assay, fluorescent staining coupled with flow …

การคัดแยกแบคทีเรียจากวัสดุเหลือทิ้งในอุตสาหกรรมการผลิตแป้งมันสำปะหลังเพื่อการผลิตปุ๋ยหมัก, เฌอญานุส บุตรคำโชติ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในประเทศไทยกระบวนการผลิตแป้งมันสำปะหลังก่อให้เกิดของเหลือทิ้งจำนวนมาก เช่น กากมันสำปะหลัง และกากตะกอนจากระบบบำบัดน้ำเสียที่ก่อให้เกิดมลพิษทางสิ่งแวดล้อม ในงานวิจัยนี้ศึกษาการเปลี่ยนกากมันสำปะหลัง และกากตะกอนจากระบบบำบัดน้ำเสียให้เป็นปุ๋ยหมักโดยใช้หัวเชื้อแบคทีเรีย หัวเชื้อแบคทีเรียที่ใช้ประกอบด้วย กลุ่มเชื้อที่ทำหน้าที่ย่อยเซลลูโลส B. subtilis TISTR 008, B. subtilis C-CV1033 และ B. shackletonii C-S1052 กลุ่มเชื้อที่ทำหน้าที่ย่อยแป้ง B. subtilis A-CV1031 และ B. subtilis A-S51041 เชื้อที่ทำหน้าที่ตรึงไนโตรเจน B. ginsengihumi N-BS1 เชื้อที่ทำหน้าที่ละลายฟอสเฟต B. shackletonii P-S1041 และเชื้อที่ทำหน้าที่ละลายโพแทสเซียม B. bataviensis K-S1043 การใช้หัวเชื้อแบคทีเรียกลุ่มดังกล่าวกับกากมันสำปะหลัง กากตะกอนจากระบบบำบัดน้ำเสีย ร่วมกับรำข้าว มูลวัว ผงหินฟอสเฟต และแร่เฟลด์สปาร์ เพื่อผลิตเป็นปุ๋ยหมัก พบว่ามีปริมาณไนโตรเจน ฟอสฟอรัส โพแทสเซียม แคลเซียม และแมกนีเซียม เท่ากับร้อยละ 1.77, 1.97, 1.75, 3.76, 0.72 และมีปริมาณ สังกะสี แมงกานีส เหล็ก และทองแดงเท่ากับ 139, 740, 3040 และ 11.26 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม ตามลำดับ ในขณะที่อัตราส่วนของคาร์บอนต่อไนโตรเจนของปุ๋ยลดลง การใช้กากมันสำปะหลัง กากตะกอนจากระบบบำบัดน้ำเสีย ร่วมกับรำข้าว มูลวัว ผงหินฟอสเฟต และแร่เฟลด์สปาร์ มีศักยภาพในการเพิ่มปริมาณธาตุอาหารให้แก่ปุ๋ยหมักจากวัสดุเหลือทิ้งได้

การพัฒนาระบบพลาสมาไอออนไนเซอร์ประสิทธิภาพสูงสำหรับเครื่องปรับอากาศ, นฤสรณ์ แน่นหนา

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในงานวิจัยนี้ วงจรเครื่องกำเนิดพลาสมาถูกออกแบบโดยวางรากฐานอยู่บนการใช้ Flyback Transformer ซึ่งเป็นเทคโนโลยีการสวิตชิ่งกำลังไฟฟ้าของ MOSFET ในการคายประจุแบบพลาสมาไดอิเล็กตริกแบริเออร์ดิสชาร์จเชิงผิวเพื่อนำมาเปรียบเทียบกับพลาสมาไอออนไนเซอร์ซึ่งเป็นเทคโนโลยีของบริษัท บิทไว้ส์ (ประเทศไทย) จำกัด แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่จ่ายให้กับเครื่องพลาสมาไดอิเล็กตริกแบริเออร์ดิสชาร์จเชิงผิวใช้แรงดันไฟฟ้า 5.38 kV วงจรกำเนิดพลาสมาได้รับการออกแบบมีการทำงานที่ความถี่ 0.2 Hz เมื่อใช้ Duty Cycle ที่ 5%, 10%, 20% และ 100% การศึกษาอุณหภูมิวัสดุไดอิเล็กตริกที่เปิดระบบไว้ 10 นาที อยู่ที่ 34.0 °C, 36.5 °C, 39.6 °C และ 67.0 °C ตามลำดับ และเมื่อตรวจวัดค่าโอโซนพบว่ามีความเข้มข้นโอโซน 174 ppb, 794 ppb, 1,820 ppb และ 9,849 ppb ตามลำดับ จากการศึกษาสเปกโตรสโกปีการเปล่งแสงของพลาสมาไดอิเล็กตริกแบริเออร์ดิสชาร์จพื้นผิวที่ความดันบรรยากาศเผยให้เห็นว่ามีกลุ่ม N2, NO และ OH ซึ่งสารอนุมูลอิสระเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ โดยการใช้ Optical Emission Spectrometer พบว่ามีอุณหภูมิพลาสมาที่ 0.82 eV การทดสอบประสิทธิภาพการกำจัดเชื้อใช้ Escherichia coli (E. coli) ATCC 25922 ในการทดสอบ เชื้อ E. coli ถูกฉายด้วยไดอิเล็กตริกแบริเออร์ดิสชาร์จเชิงผิวและพลาสมาไอออนไนเซอร์เป็นเวลา 10 นาที จากผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าไดอิเล็กตริกแบริเออร์ดิสชาร์จเชิงผิวสามารถลดปริมาณเชื้อ E. coli ได้ถึง 100% ในขณะที่พลาสมาไอออนไนเซอร์ไม่สามารถลดปริมาณเชื้อ E. coli ได้

การออกแบบและพัฒนาอุปกรณ์หยิบจับสำหรับผลิตภัณฑ์ยางแปรรูป, พีรวัส รัตนโชติ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้เสนอแนวทางการเลือกใช้และพัฒนาอุปกรณ์หยิบจับ (Gripper) สำหรับผลิตภัณฑ์ยางแปรรูปให้เหมาะสมกับรูปร่าง ขนาด และคุณสมบัติทางกลของยางแปรรูป ซึ่งอุปกรณ์หยิบจับนี้ถูกนำมาใช้เพื่อนำผลิตภัณฑ์ยางที่ผ่านกระบวนการขึ้นรูปชิ้นงานด้วยแม่พิมพ์โดยการให้ความร้อนออกจากแม่พิมพ์ออกจากแม่พิมพ์โลหะ ซึ่งจำเป็นที่ต้องทราบถึงแรงที่ใช้นำชิ้นงานออกจากแม่พิมพ์โดยแรงนี้ถูกเรียกว่า Demolding force และโดยปกติแรงนี้จะประกอบไปแรงเสียดทาน (Friction Force) และแรงยึดติด (Adhesion force) ดังนั้นวิทยานิพนธ์ฉบับนี้จึงมุ่งเน้นไปที่ปัจจัยที่ส่งผลต่อ Demolding force ได้แก่ รูปทรง พื้นที่สัมผัส ความแข็งของยาง และความหยาบผิวของแม่พิมพ์ โดยได้มีการออกแบบการทดลองโดยใช้ Full factorial design และใช้การวิเคราะห์ถดถอยพหุคูณ (Multiple regression analysis) เพื่อใช้ในการพยากรณ์ นอกจากนี้ยังได้พัฒนาซอฟท์แวร์มาเพื่อแนะนำการออกแบบและพัฒนาอุปกรณ์หยิบจับ และสุดท้ายได้มีการพัฒนาอุปกรณ์หยิบจับตัวต้นเพื่อทดสอบประสิทธิภาพของซอฟท์แวร์นี้

ปัจจัยที่ส่งผลถึงการประมาณค่าการนำความร้อนในยางคอมพาวด์, สุทธิพัฒน์ กมลสุทธิไพจิตร

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การวัลคาไนซ์เซชั่นยางในอุตสาหกรรมต้องอาศัยอุณหภูมิและระยเวลาในการคงรูปชิ้นงานซึ่งระยะเวลาในการคงรูปชิ้นงานจะขึ้นกับค่าการนำความร้อนของยางคอมปาวด์ที่แต่ละสูตร โดยงานวิจัยนี้จึงมีจุดประสงค์เพื่อศึกษาหลักการและกระบวนการทดสอบค่าการนำความร้อน การประมาณค่าการนำความร้อนในยางคอมปาวด์และปัจจัยที่ส่งผลต่อค่าการนำความร้อนในกระบวนการคงรูป โดยขั้นแรกได้ศึกษาการประมาณค่าการนำความร้อน พบว่า การประมาณค่านำความร้อนของแบบจำลองขนานเทียบกับค่าการนำความร้อนที่ได้จากการทดสอบ HFM จะมีค่าความคาดเคลื่อนเกิดขึ้นไม่เกิน 5 % สำหรับยางคอมปาวด์ที่วัลคาไนซ์เซชั่นอย่างสมบูรณ์ ขั้นที่สองเป็นศึกษาปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อค่าการนำความร้อน พบว่า สัดส่วนโดยปริมาตรของสารตัวเติมมีผลกระทบต่อค่าการนำความร้อนที่จะเปลี่ยนแปลงไปรวมถึงปริมาณน้ำมันที่ส่งผลกระทบต่อค่าการนำความร้อนอย่างมาก ส่วนยางที่วัลคาไนซ์เซชั่นอย่างสมบูรณ์จะให้ค่าการนำความร้อนสูงกว่ายางคอมปาวด์และยางที่วัลคาไนซ์เซชั่นร้อยละ 50 จะมีฟองอากาศภายในยางส่งผลให้ค่าการนำความร้อนต่ำกว่ายางคอมปาวด์ ส่วนยางที่เกิด และขั้นที่สามออกแบบชุดทดสอบสำหรับหาค่าการนำความร้อน พบว่า ชุดต้นแบบใช้วิธีการหาค่าการนำความร้อนในสภาวะคงที่ซึ่งต้องควบคุมความสม่ำเสมอของความร้อนและป้องสูญเสียความร้อนของชุดต้นแบบ ดังนั้นชุดต้นแบบจะมีส่วนประกอบหลักเป็นฮีตเตอร์สำหรับเป็นแหล่งความร้อนโดยจะใช้น้ำหล่อเย็นสำหรับการควบคุมอุณหภูมิประกอบกับฉนวนกันความร้อนสำหรับป้องกันการสูญเสียความร้อนโดยจะใช้การไหลของความร้อนในหนึ่งหน่วยพื้นที่เป็นตัวกำหนดค่าการนำความร้อน

การพัฒนาเทอร์มอพลาสติกวัลคาไนเซตจากยางโบรโมบิวทิลและพอลิโพรพิลีนสำหรับจุกปิดหลอดเก็บเลือด, สุพรรณษา คุณขยัน

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ศึกษาอัตราส่วนผสมยางโบรโมบิวทิล (BIIR) พอลิโพรพิลีน (PP) และเอทิลีนออกทีนโคพอลิเมอร์ (EOC) เพื่อปรับปรุงความแข็งให้เท่ากับความแข็งของจุกปิดหลอดเก็บเลือดทางการค้า จากผลการทดสอบสมบัติความแข็งพบว่าที่อัตราส่วนผสม B65P10E25 (BIIR 65 wt%, PP 10wt% และ EOC 25 wt%) มีค่าความแข็งเท่ากับ 43 Shore A ซึ่งอยู่ในเกณฑ์ค่าความแข็งของจุกปิดหลอดเก็บเลือด จึงได้เลือกอัตราส่วนนี้มาเตรียมเป็นเทอร์มอพลาสติกวัลคาไนเซต (TPV) โดยผสมสารวัลคาไนซ์ไดคิวมิลเพอร์ออกไซด์ 1.5 wt% และสารโคเอเจนต์ไตรเมทิลออลโพรเพนไตรเมทาอะคริเลท 1 wt% ผลการทดสอบสมบัติเชิงกลต่าง ๆ พบว่า TPV ที่เตรียมได้มีสมบัติความแข็ง ความต้านทานต่อแรงดึง ระยะยืดสูงสุด ณ จุดขาด และความต้านทานต่อแรงฉีกขาดสูงขึ้น ในขณะที่เปอร์เซ็นต์การยุบตัวหลังได้รับแรงกดลดลงเป็น 21.83% เมื่อเทียบกับ B65P10E25 ที่ไม่มีสารวัลคาไนซ์ ผลจากภาพกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM Micrograph) พบว่าการเติม EOC ในสัดส่วนที่เพิ่มขึ้น จะช่วยปรับปรุงความเข้ากันได้และการกระจายตัวของ BIIR และ PP นอกจากนี้เมื่อผสม EOC ในสัดส่วนที่มากกว่า 25% วัสดุจะแสดงสมบัติการคืนตัวหลังแทงเข็มที่ดี โดยสูตรที่ผ่านการทดสอบนี้ ได้แก่ B65P10E25, B65E35 (BIIR 65 wt% และ EOC 35 wt%) และ B65P10E25 TPV (TPV ที่เตรียมขึ้นจากอัตราส่วน B65P10E25) เป็นต้น นอกจากนี้ความสามารถในการซึมผ่านแก๊สออกซิเจนของ B65P10E25 TPV มีค่าเท่ากับ 151.81 cm3·mm/m2·day·0.1MPa ซึ่งอยู่ในเกณฑ์ที่ใช้พิจารณาวัสดุที่จะนำมาใช้เป็นจุกปิดสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการป้องกันการซึมผ่านของอากาศภายนอกได้ดี ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงสามารถเตรียม TPV ที่มีสมบัติเชิงกลที่ดี มีอัตราการซึมผ่านแก๊สต่ำ และสามารถคืนตัวได้หลังจากดึงเข็มออก ซึ่งสมบัติเหล่านี้ผ่านเกณฑ์ที่ใช้พิจารณาสำหรับนำไปประยุกต์ใช้เป็นจุกปิดในหลอดเก็บเลือด นอกจากนี้ยังสามารถนำมาผ่านกระบวนการขึ้นรูปซ้ำใหม่ได้

Identification And Characterisation Of Putative Drug Binding Sites In Human Atp-Binding Cassette B5 (Abcb5) Transporter, Lokeswari P. Tangella, Mahreen Arooj, Evelyne Deplazes, Elin S. Gray, Ricardo L. Mancera

Research outputs 2014 to 2021

© 2020 The Author(s) The human ATP-binding cassette B5 (ABCB5) transporter, a member of the ABC transporter superfamily, is linked to chemoresistance in tumour cells by drug effluxion. However, little is known about its structure and drug-binding sites. In this study, we generated an atomistic model of the full-length human ABCB5 transporter with the highest quality using the X-ray crystal structure of mouse ABCB1 (Pgp1), a close homologue of ABCB5 and a well-studied member of the ABC family. Molecular dynamics simulations were used to validate the atomistic model of ABCB5 and characterise its structural properties in model cell membranes. Molecular …

Applications Of Machine Learning In Microbial Forensics, Ryan B. Ghannam

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

Microbial ecosystems are complex, with hundreds of members interacting with each other and the environment. The intricate and hidden behaviors underlying these interactions make research questions challenging – but can be better understood through machine learning. However, most machine learning that is used in microbiome work is a black box form of investigation, where accurate predictions can be made, but the inner logic behind what is driving prediction is hidden behind nontransparent layers of complexity.

Accordingly, the goal of this dissertation is to provide an interpretable and in-depth machine learning approach to investigate microbial biogeography and to use micro-organisms as …

Resource Characterization And Utilization Of Lepironia Articulata (Retz.) Domin At Kg. Beris Tok Kuand Kg. Beting Lintang, Terengganu, Shoma Tani

Student Works (2020-2029)

This research focused on how handicrafts could contribute to sustainable community development with natural resource management. This research aims to characterize Lepironia articulata as a resource by taxonomy and distribution patterns, examine its utilization through group and semi-structured interviews with ten local residents who got involved in handicraft productions at two selected villages in Setiu Wetlands of Terengganu state and identify their capacity development opportunities by following a guideline provided by United Nations Development Programme. This research clarified that the height of Lepironia articulata in Setiu Wetlands was shorter than the records of the other description and the other site …

Exploration Of Local Microorganisms From Rumen And Their Potential To Make Silage From Agricultural Waste, Purnamasari Listya, Purnomo Hari, Setyawan Hidayat Bambang

ASEAN Journal on Science and Technology for Development

Agricultural wastes are very diverse in type and have low nutrient values, especially in lignin and cellulose, which are difficult to digest. One way of overcoming this problem is by biological treatment using microorganisms, also known as silage. The availability of bio-activators that are both cost-efficient and easy to make further suggests that using local microorganisms may be an effective possible solution. This study focused on processing food crop waste (corn leaves) into silage using local microorganisms as the bio-activators. Research took place in the Agrotechnology Laboratory, University of Jember. The experimental design was completely randomized with four treatments: Treatment …

Two Approaches To Measure Trace Metals Fluxes At The Sediment–Water Interface: Sediment Porewater Profile And Benthic Incubation, Harmesa, Wahyudi Johan

ASEAN Journal on Science and Technology for Development

The biogeochemical cycle of trace metals is very likely affected by the global change in the ocean, especially due to the increasing of sea surface temperature and acidity. Thus, assessing biogeochemical cycle of trace metals will beneficial in elucidating the potential impact of climate change as well as ocean acidification. The assessment of the biogeochemical cycle of trace metals can be performed by measuring trace metals fluxes crossing the sediment–water interface. The main challenge in this measurement is the difficulty of measuring metal concentrations at trace levels due to either physical factors or biological factors that can affect the total …

Sea Level Rise In Indonesia: The Drivers And The Combined Impacts From Land Subsidence, Triana Karlina, Wahyudi A'An Johan

ASEAN Journal on Science and Technology for Development

Sea level changes play an important role as an indicator of climate change. However, without climate change, the sea level itself shows strong regional patterns, both in space and time, that could deviate significantly from global averages. The spatial variability of sea level changes in Indonesia can be divided based on its drivers, i.e., climatic and seasonal weather-driven and non-climatic and geological-driven. Seasonally, the sea level in Indonesia is generally high in northwest monsoon and low in southeast monsoon. Nevertheless, there is a possibility of extreme natural phenomenon influences that generate anomalies and a thermosteric process that also affects the …

Establishing An Ocean Acidification Monitoring System For The Tropical Waters Of Indonesia Facing Regional Climate Variability, Prayitno Hanif Budi, Puspitasari Rachma, Jandang Suppakarn, Triana Karlina, Taufiqurrahman Edwards, Lestari, Afdal, Wulandari, Harmesa, Meirinawati Hanny, Lastrini Suci, Kaisupy Muhamad Taufik, Wahyudi A'An Johan

ASEAN Journal on Science and Technology for Development

The emission of greenhouse gases, including high CO2 and other materials, initiates global warming and climate change. Atmospheric CO2 that affects the carbonate system of seawater causes ocean acidification (OA). OA affects marine organisms directly, as well as humans economically and ecologically. Considering the high impact of OA and following the United Nations' Sustainable Development Goals, systematic research and monitoring of OA is necessary in Indonesia, whose seas play an important role in this emerging phenomenon. This review discusses the urgency of OA monitoring systems and suggests carbonate system monitoring, as well as carbon biogeochemistry. OA significantly affects marine production …

Spatio-Temporal Variations In Bacterial Abundance With An Emphasis On Fecal Indicator Bacteria And Vibrio Spp. In And Around Visakhapatnam Port, East Coast Of India, Khandeparker Lidita, Desai Dattesh V., Sawant Subhash Shivram, Krishnamurthy Venkat, Chandrashekar Anil Arga

ASEAN Journal on Science and Technology for Development

The ecological health of port environments, which are dynamic and hotspots of anthropogenic activities, can be analyzed using specific pathogenic bacteria as they provide definite evidence and source of pollution. The influence of seasons and environmental settings on total bacterial count (TBC), distribution of fecal indicators, and Vibrio spp. was explored in Visakhapatnam port, located along the east coast of India. South-west monsoon had a significant influence on TBC, fecal indicators, and Vibrio spp., and the abundance was influenced by the eutrophic environment in the inner harbour. Fecal indicators were one order higher in sub-surface water when compared with sediment, …

Vision-Based Size Estimation And Centroid Positioning Of Partially Occluded Fruits, Kyu Mya Thin Kyu, Aung Nay Zar

ASEAN Journal on Science and Technology for Development

The objective of this study was to propose a simple and efficient image processing algorithm for estimating the size and centroid of partially occluded round fruits. In the proposed method, the size and centroid of partially occluded fruit were estimated based on the mathematical properties of the arc-radius. The experimental tests were conducted in a laboratory with orange, Sunkist, apple, and tomato fruits by setting different occlusion conditions. The occlusion percentage was varied between 0% and 90%. The accuracy and processing time of the proposed method were compared with that of the widely-used conic-section circle fitting method. The results showed …