Układ odpornościowy odgrywa kluczową rolę w ochronie organizmu człowieka przed różnorodnymi zagrożeniami zewnętrznymi i wewnętrznymi, jednak jego dysregulacja może prowadzić do poważnych chorób, takich jak schorzenia autoimmunologiczne czy nowotwory. W ostatnich latach odnotowano jednak znaczący postęp w immunoterapii, obejmujący rozwój nowych metod, takich jak szczepionki mRNA i DNA, immunoterapia z zastosowaniem inhibitorów punktów kontrolnych układu odpornościowego oraz spersonalizowane szczepionki oparte na komórkach dendrytycznych. W celu optymalizacji dostarczania tych obiecujących terapii rośnie zainteresowanie skutecznym kierowaniem ich do komórek odpornościowych oraz narządów bogatych w komórki układu immunologicznego. Spośród badanych systemów dostarczania szczególne znaczenie zyskały polimery syntetyczne, które stanowią wszechstronne platformy o możliwościach precyzyjnego dostrajania właściwości w celu modulacji odpowiedzi immunologicznej. Poli(beta-aminoestry) charakteryzujące się pH-zależną biodegradowalnością oraz zdolnością do tworzenia nanocząstek, zyskały duże zainteresowanie jako obiecujący system dostarczania w immunoterapii, immunoonkologii oraz szczepieniach. Niniejszy przegląd omawia najnowsze osiągnięcia i zastosowania PBAEs w immunologii. Rozpoczyna się od przeglądu metod syntezy, a następnie przedstawia ich wykorzystanie w dostarczaniu kwasów nukleinowych, małych cząsteczek oraz białek, w kontekście wyzwań terapeutycznych związanych z układem odpornościowym. Omówiono różnorodność stosowanych monomerów oraz oceniono zastosowanie PBAEs w nowoczesnych podejściach, takich jak szczepionki mRNA i DNA, immunoterapia przeciwnowotworowa oraz reprogramowanie komórek odpornościowych. Celem przeglądu jest synteza aktualnego stanu wiedzy oraz wskazanie potencjału PBAEs w immunoterapii, a także określenie kierunków dalszych badań w tej dynamicznie rozwijającej się dziedzinie.

Szybkie i niskokosztowe testy genetyczne do detekcji bakterii pozostają istotnym wyzwaniem w walce z opornością na środki przeciwdrobnoustrojowe (AMR). W niniejszej pracy przedstawiono elektrochemiczny genosensor wykonany w technologii drukowanej elektroniki, zintegrowany z mikroprzepływowym modułem opartym na folii, stanowiący nowatorskie i skalowalne podejście do detekcji kwasów nukleinowych. Moduł umożliwia bezpośrednią analizę elektrochemiczną nieoczyszczonych amplikonów asymetrycznej reakcji PCR, ukierunkowanej na gen vanB, będący kluczowym determinantem oporności na wankomycynę. Istotnym elementem jest zastosowanie starterów znakowanych błękitem metylenowym bezpośrednio w reakcji PCR, co eliminuje konieczność oczyszczania produktów po amplifikacji i upraszcza procedurę analityczną. Optymalizacja projektu sondy, jej immobilizacji oraz przygotowania próbki pozwoliła uzyskać granicę detekcji poniżej 50 nM oraz 100% swoistości względem sekwencji nietargetowych. W warunkach statycznych dodatek rozpuszczalników organicznych oraz rozcieńczenie próbki zwiększały efektywność hybrydyzacji około dziewięciokrotnie. W trybie przepływu mikroprzepływowego poprawa transportu masy kompensowała wpływ rozpuszczalników, podczas gdy rozcieńczenie próbki nadal pozostawało korzystne. Płaskie, drukowane przetworniki elektrochemiczne wykazywały powtarzalne odpowiedzi porównywalne z klasycznymi elektrodami dyskowymi ze złota przy pracy w zoptymalizowanych warunkach. Integracja z folią mikroprzepływową zapewniała stabilną pracę w kontrolowanym zakresie przepływu (2,6–15 µL/min) oraz potwierdziła przydatność systemu w zastosowaniach typu Point-of-Care (PoC). Możliwość bezpośredniej detekcji nieoczyszczonych produktów PCR w zminiaturyzowanym, niskokosztowym formacie, w połączeniu z możliwością adaptacji platformy do analiz wielokrotnych (multiplex) lub amplifikacji izotermicznej (LAMP, RPA) oraz potencjalną integracją z odczytem sygnału za pomocą smartfona, stanowi istotny krok w kierunku w pełni zintegrowanych, przenośnych systemów diagnostycznych do szybkiej detekcji AMR i analizy genetycznej w warunkach zdecentralizowanych.

Badania genomiczne bardzo często opierają się na obliczeniowo intensywnych analizach zależności pomiędzy cechami, które zazwyczaj reprezentowane są jako przedziały na jednowymiarowym układzie współrzędnych (np. pozycje na chromosomie). W tym kontekście powszechnie wykorzystuje się język programowania Python do manipulacji i analizy danych przechowywanych w tabelarycznej formie wierszy i kolumn, zwanej DataFrame. Biblioteka Pandas jest najczęściej stosowanym pakietem DataFrame w Pythonie, jednak była krytykowana za nieefektywność i problemy ze skalowalnością, które jej nowoczesna alternatywa — Polars — stara się rozwiązać dzięki natywnemu backendowi napisanemu w języku Rust. Polars-bio to biblioteka Pythona umożliwiająca szybkie, równoległe oraz działające w trybie out-of-core operacje na dużych genomowych zbiorach danych typu przedziałowego. Jej główne komponenty zostały zaimplementowane w języku Rust z wykorzystaniem silnika zapytań Apache DataFusion oraz Apache Arrow do efektywnej reprezentacji danych. Biblioteka jest kompatybilna z formatami DataFrame Polars oraz Pandas. W porównaniu wykonanym na zbiorach rzeczywistych i syntetycznych biblioteka osiąga znaczące przyspieszenie (od kilku do kilkudziesięciu razy) względem rozwiązań konkurencyjnych. Jednocześnie działając w trybie strumieniowym zużywa wielokrotnie mniej pamięci operacyjnej, dzięki czemu pozwala przetwarzać większe wolumeny danych. Testy wielowątkowe pokazują dobrą skalowalność rozwiązania.

W ocenie autorów, polars-bio stanowi obecnie najbardziej wydajną jednowęzłową bibliotekę do analizy genomowych DataFrame’ów przedziałowych w Pythonie. Polars-bio jest otwartoźródłowym pakietem Pythona dystrybuowanym na licencji Apache, dostępnym na główne platformy (Linux, macOS, Windows) poprzez repozytorium PyPI. Dokumentacja dostępna jest pod adresem https://biodatageeks.org/polars-bio/, a kod źródłowy znajduje się w serwisach GitHub: https://github.com/biodatageeks/polars-bio oraz Zenodo: https://doi.org/10.5281/zenodo.16374290. Materiały uzupełniające dostępne są w czasopiśmie Bioinformatics online.

Zbadano zdolność dwóch powszechnie jadalnych gatunków grzybów, Pleurotus ostreatus oraz Hericium coralloides, do metabolizowania selenu w warunkach wzrostu w obecności seleninu (Se(IV)) i selenianu (Se(VI)). Efektywność akumulacji selenu była 4–8 razy wyższa w przypadku zastosowania Se(IV) jako źródła selenu. Analiza metodą HPLC z wymianą anionową sprzężoną z ICP-MS (anion-exchange HPLC-ICP-MS) wykazała niemal całkowitą (>98,5%) metabolizację Se(IV) do form organicznych, podczas gdy dla Se(VI) frakcja niezmetabolizowana wynosiła 8–18%, w zależności od gatunku. Zmetabolizowany selen odzyskiwano głównie (>40%) w postaci gatunków rozpuszczalnych w wodzie, następnie w ~20% w nierozpuszczalnych w wodzie polisacharydach oraz w ~10% w nierozpuszczalnych w wodzie białkach. Selenometionina była dominującym gatunkiem w P. ostreatus, stanowiąc ponad 45% zaabsorbowanego selenu, natomiast w H. coralloides była mniej obfita (15–18%). Wodnorozpuszczalny selenometabolom, stanowiący 40–60% całkowitej zawartości selenu w próbkach, scharakteryzowano metodą HILIC sprzężoną z ESI-MS, identyfikując obecność dziesięciu dodatkowych metabolitów. Obejmowały one kilka pochodnych selenoneiny oraz dipeptydy zawierające selenocysteinę winylową, co sugeruje istnienie wcześniej nieopisanych szlaków metabolizmu selenu u grzybów.

Zaprojektowano i zsyntetyzowano trzy pochodne 2,1,3-benzotiadiazolu zawierające donory elektronowe o różnej sile, w celu ich zastosowania jako komponentów sensorów wykazujących emisję długoczasową w jednym z trzech okien biologicznych. Wydajności syntezy docelowych związków były wysokie i wynosiły od 41% do 94%. Wszystkie otrzymane związki wykazywały zjawisko termicznie aktywowanej opóźnionej fluorescencji (thermally activated delayed fluorescence, TADF) w zakresie czerwieni oraz bliskiej podczerwieni (NIR TADF). Roztwór w toluenie związku zawierającego podstawnik o najwyższej sile donorowej (fenoksazynę, związek 2) wykazywał emisję NIR TADF z maksimum przy 784 nm, natomiast w warstwach w stanie stałym maksimum emisji obserwowano przy 726 nm. Związki o średniej sile donorowej (akrydan oraz spiro[acridine-9,9′-fluorene], odpowiednio związki 1 i 3) wykazywały emisję TADF z maksimum przy 661 nm i 624 nm w roztworze oraz przy 675 nm i 656 nm w filmach w stanie stałym. Czasy życia emisji TADF dla związków 1 i 3, rozproszonych molekularnie w matrycy polimerowej, wynosiły odpowiednio 526 µs oraz 358 µs. Tak długie czasy życia wynikają z wysokiej wrażliwości tych układów na obecność tlenu, charakteryzowanej stałymi Sterna–Volmera wynoszącymi 3,3 × 10⁻⁴ oraz 3,4 × 10⁻⁴ ppm⁻¹. Wartości te należą do najwyższych raportowanych dla czujników tlenowych pracujących w zakresie okien biologicznych.

Książka analizuje adaptacyjne przekształcanie kościołów rzymskokatolickich na podstawie dwudziestu pięciu studiów przypadku z Polski, Niemiec, Niderlandów i Belgii. Podejmuje złożoną problematykę styku teologii, ochrony dziedzictwa oraz współczesnych potrzeb społecznych, ukazując, w jaki sposób przestrzenie sakralne mogą zyskiwać nowe, świeckie funkcje, przy jednoczesnym zachowaniu ich duchowego, historycznego i kulturowego znaczenia.

Łącząc perspektywy historyczne, teologiczne, architektoniczne oraz prawno-instytucjonalne, autorka śledzi ewolucję zjawiska ponownego wykorzystania kościołów, analizuje skutki sekularyzacji oraz etyczną odpowiedzialność architektów, a także omawia zasady konserwatorskie kształtujące zarządzanie dziedzictwem sakralnym. Refleksje teologiczne dotyczą symboliki przestrzeni kościelnej, prawa kanonicznego, procedury profanacji oraz wytycznych episkopatów w wybranych krajach. Porównawcze profile narodowe obejmują analizę demografii religijnej, infrastruktury kościelnej oraz modeli zarządzania nieruchomościami. Studia przypadku prezentują różnorodne modele adaptacji – od zachowania ciągłości funkcji liturgicznej po radykalne transformacje – w kontekstach kulturowych, społecznych, komercyjnych, mieszkaniowych i międzyreligijnych. Wnioski syntetyzują wyniki badań, proponując strategie równoważące ochronę dziedzictwa z aktualnymi potrzebami funkcjonalnymi.

Publikacja skierowana jest do architektów, historyków, teoretyków sztuki, badaczy architektury, konserwatorów zabytków, duchownych oraz zarządców obiektów sakralnych, a także do wszystkich osób zainteresowanych przyszłością architektury sakralnej. Książka ma charakter wielowarstwowy i interdyscyplinarny.

W przemyśle obserwuje się trend rozwoju układów napędowych z silnikami synchronicznymi reluktancyjnymi (SynRM), wynikający z ich prostej i wytrzymałej konstrukcji oraz braku wykorzystania pierwiastków ziem rzadkich (REE). Maszyny te charakteryzują się wysoką sprawnością i są wykonane z łatwo dostępnych materiałów. Opracowanie energooszczędnej strategii sterowania nie jest zadaniem trywialnym ze względu na zjawisko nasycenia magnetycznego. Bardzo dobre własności dynamiczne układu napędowego można uzyskać poprzez zastosowanie ograniczonego sterownika ze sprzężeniem zwrotnym od pełnego wektora stanu (state feedback controller, SFC). Jednak taka struktura nie pozwala na wykorzystanie klasycznych strategii maksymalizacji momentu elektromagnetycznego, co prowadzi do obniżonej sprawności. W związku z tym konieczne jest opracowanie dedykowanej strategii maksymalizacji momentu dla układów sterowania prędkością kątową opartych na SFC, umożliwiającej pracę energooszczędną. W niniejszej pracy zaproponowano oryginalną strategię maksymalizacji momentu dla napędu SynRM w strukturze SFC. Zapewnienie pracy przy maksymalnym momencie realizowane jest poprzez zastosowanie dedykowanego modułu maksymalizacji momentu (torque maximization unit, TMU), obejmującego strategię maksymalnego momentu na amper (maximum torque per ampere, MTPA) oraz osłabianie pola (field weakening, FW). Strategia MTPA opiera się na trajektorii wyznaczonej offline na podstawie modelu maszyny i zaimplementowanej z wykorzystaniem sztucznej sieci neuronowej trenowanej offline, natomiast strategia FW bazuje na podejściu niezależnym od parametrów maszyny z wykorzystaniem przesunięcia fazy prądu (current phase shifting, CPS). Odporność metody CPS została potwierdzona analitycznie na podstawie analizy małosygnałowej. Wyniki eksperymentalne potwierdzają energooszczędną i stabilną pracę układu zarówno w trybie MTPA, jak i FW. Zaproponowana struktura SFC–TMU została porównana ze stanem techniki w postaci kaskadowej struktury sterowania polowo-zorientowanego (field-oriented control, FOC) opartej na tablicach look-up (lookup table, LUT) w strukturze sterowania kaskadowego (cascade control structure, CCS). Uzyskana trajektoria maksymalizacji momentu jest prawidłowo śledzona i wykazuje wyższą sprawność, przewyższając klasyczną strategię FOC-CCS opartą na tablicach LUT.

Przedstawiamy precyzyjne pomiary kumulantów rozkładów liczby protonów i antyprotonów do czwartego rzędu w zderzeniach Au+Au, dla energii w układzie środka masy √𝑠𝑁𝑁 = 7,7–27 GeV, uzyskane w ramach drugiej fazy programu Beam Energy Scan realizowanego w RHIC. Protony i antyprotony są wybierane w obszarze średnich pospieszności (|𝑦| < 0,5) oraz w zakresie poprzecznego pędu 0,4 < 𝑝𝑇 < 2,0 GeV/𝑐. W porównaniu z różnymi obliczeniami modelowymi nieuwzględniającymi istnienia punktu krytycznego oraz z danymi dla zderzeń peryferyjnych (70%–80%), pomiar stosunku 𝐶₄/𝐶₂ dla liczby protonów i antyprotonów  w najbardziej centralnych zderzeniach (0%–5%) wykazuje minimum w okolicach energii 19,6 GeV, przy istotności odchylenia na poziomie około 2–5𝜎. Zmierzone minimum w stosunku 𝐶₄/𝐶₂ względem trendu nieprzewidującego istnienia punktu krytycznego  jest interpretowane jako potencjalna sygnatura przejścia fazowego  na diagramie fazowym QCD. Ponadto, odchylenia od niekrytycznych wartości odniesienia w tym samym zakresie energii zderzeń obserwuje się również w ilorazach innych kumulantów protonów i antyprotonów. W celu pełnego zrozumienia tych precyzyjnych pomiarów konieczne są obliczenia w ramach modeli dynamicznych uwzględniających obecność punktu krytycznego.

Kolaboracja STAR przedstawia pomiary rozkładów skolimowanych strumieni naładowanych cząstek - dżetów, które odbijają się od energetycznych fotonów bezpośrednich i neutralnych pionów w zderzeniach proton–proton (𝑝+𝑝) oraz centralnych zderzeniach złoto–złoto (Au+Au) przy energii √𝑠𝑁𝑁 = 200 GeV, obejmując szeroki zakres kinematyczny, dla parametrów rozmiarów dżetów 𝑅 = 0,2 i 0,5. Zaobserwowano, że tłumienie (hamowanie) liczby dżetów wywołane przez ośrodek jest większe dla 𝑅 = 0,2 niż dla 0,5, co odzwierciedla kątowy zakres redystrybucji energii dżetu w wyniku tłumienia. Predykcje modeli uwzględniających tłumienie energii dżetów nie są w pełni zgodne z obserwacjami eksperymentalnymi. Wyniki te dostarczają nowych informacji na temat fizycznych mechanizmów odpowiedzialnych za tłumienie energii dżetów w gorącym i gęstym ośrodku powstającym w zderzeniach ciężkich jonów.

Kolektywność partonów jest jednym z niezbędnych sygnatur do powstania plazmy kwarkowo-gluonowej w zderzeniach jądrowych o wysokiej energii. Zaobserwowano skalowanie liczby kwarków (NCQ) dla eliptycznego przepływu hadronów v₂ w zderzeniach jądrowych o najwyższej energii w Relativistic Heavy Ion Collider oraz w LHC, przewidywania teoretyczne sugerują, że stanowi to silny dowód zjawiska kolektywności. W niniejszym artykule przedstawiono systematyczną analizę v₂ dla π±, K±, K⁰_s, p, oraz Λ w zderzeniach Au+Au przy √s_NN = 3,2, 3,5, 3,9 i 4,5 GeV, przeprowadzonych w eksperymencie STAR w Relativistic Heavy Ion Collider. Skalowanie NCQ jest wyraźnie naruszone przy energii 3,2 GeV, co jest zgodne z równaniem stanu opisującym stany partonów związanych w hadrony.   Jednakże, wraz ze wzrostem energii zderzeń, obserwuje się stopniową ewolucję w kierunku skalowania NCQ. Ta zależność v₂ od energii wiązki dla wszystkich badanych hadronów dostarcza dowodów na pojawienie się dominujących oddziaływań partonowych przy energii √s_NN = 4,5 GeV.

W niniejszej pracy przedstawiono kompaktowy czujnik światłowodowy oparty na dwóch przezroczystych cienkich warstwach (układ dwuwarstwowy) osadzonych na czole światłowodu jednomodowego, w którym warstwa wewnętrzna i zewnętrzna pełnią odpowiednio funkcję reflektora dielektrycznego oraz wnęki interferometru Fabry’ego–Perota. W szczególności omówiono wpływ właściwości reflektora z punktu widzenia zastosowań w czujnikach współczynnika załamania oraz biosensorach bez znaczników (label-free). Rozszerzona analiza numeryczna odpowiedzi widmowej układu dwuwarstwowego wykazała istnienie optymalnych właściwości reflektora dla interferencji niskiego rzędu oraz detekcji w dowolnie wybranym zakresie widmowym. Wybrane wyniki numeryczne zweryfikowano eksperymentalnie z wykorzystaniem warstw tlenku hafnu (HfO₂) oraz tlenku krzemu (SiO₂), osadzonych odpowiednio jako reflektor i wnęka. Dla odpowiednio zaprojektowanego reflektora możliwe jest uzyskanie dobrze zdefiniowanego spektralnie minimum interferencyjnego w widmie odbiciowym. Śledzenie jego długości fali zapewnia czułość na zmiany grubości wnęki SiO₂ przekraczającą 5,6 nm/nm. Wysoka czułość oraz niewielkie rozmiary czujnika (125 µm średnicy czoła) stanowią istotne zalety w zastosowaniach biosensorycznych, zwłaszcza w przypadku małych receptorów lub analitów. W celu potwierdzenia funkcjonalności podejścia w detekcji bez znaczników, powierzchnię czujnika sfunkcjonalizowano aptamerami DNA i z powodzeniem wykorzystano do wykrywania małych analitów, takich jak wybrane jony metali ciężkich, przy granicach detekcji niższych niż wartości wskazywane przez Światową Organizację Zdrowia dla wody pitnej. Opracowana technologia ma charakter uniwersalny zarówno pod względem materiałowym, jak i aplikacyjnym. Umożliwia niskokosztową produkcję masową elastycznych i wysoce czułych czujników oraz biosensorów bez znaczników.

Niska rozdzielczość przestrzenna obrazów od lat pozostaje jednym z głównych ograniczeń elektrycznej tomografii pojemnościowej. Jednym ze sposobów jej poprawy jest zwiększenie liczby elektrod w czujniku, co pozwala na gęstsze próbkowanie przestrzenne. Takie podejście ma jednak również istotną wadę: mniejsze elektrody oznaczają niższą pojemność międzyelektrodową, a w konsekwencji pogorszenie stosunku sygnału do szumu.

W artykule przedstawiono metodę poprawy rozdzielczości przestrzennej z wykorzystaniem jednorzędowego czujnika z 32 elektrodami oraz rekonstrukcji obrazów opartej na uczeniu maszynowym. Do rozwiązania problemu odwrotnego zastosowano sieć neuronową z warstwami w pełni połączonymi, której architekturę dobrano heurystycznie i wytrenowano na syntetycznym zbiorze danych. Wyniki oceniono zarówno dla danych symulowanych numerycznie, jak i dla rzeczywistych pomiarów. W układzie pomiarowym zastosowano rozwiązania umożliwiające pomiar pojemności rzędu pojedynczych femtofaradów przy wysokim stosunku sygnału do szumu. Do oceny rozdzielczości przestrzennej wykorzystano specjalnie przygotowane obiekty testowe, opracowane na potrzeby wyznaczania funkcji przenoszenia modulacji (MTF). Badania wykazały, że zwiększenie liczby elektrod do 32 w jednorzędowym czujniku prowadzi do poprawy rozdzielczości przestrzennej obrazów, pod warunkiem zapewnienia odpowiednio wysokiego stosunku sygnału do szumu.

Wyniki potwierdziły również, że sieć neuronowa wytrenowana na danych syntetycznych może być skutecznie stosowana do rekonstrukcji obrazów na podstawie rzeczywistych danych pomiarowych. Co szczególnie istotne, w obrazach uzyskanych z rzeczywistych pomiarów udało się wyraźnie rozróżnić pięć obiektów ułożonych w jednym rzędzie. Według wiedzy autorów odpowiada to najlepszej dotąd osiągniętej rozdzielczości przestrzennej w elektrycznej tomografii pojemnościowej.