A sharp transport barrier, accompanied by a bifurcated poloidal rotation and a radial electric field, is formed at the plasma edge by driving a radial current across the outer magnetic surfaces of a tokamak. A decrease in particle transport is observed for negative radial E fields. When the radial current is turned off, the E field and the rotation damp on a time scale comparable with the ion-ion collision time.

The physical mechanism leading to the formation of the blue loop in the Hertzsprung-Russell (HR) diagram is not satisfactorily explained by the evolutionary track of single stars. Rapid rotation and low metallicity drastically modify the internal structures and surface compositions of stars. Therefore, they provide a very significant pattern to investigate the evolutionary properties of the blue loop. In this paper, we mainly explore how rapid rotation and low metallicity have an important impact on the occurrence and extension of the blue loop. To this end, we implemented the rotating stellar evolution model, including the angular momentum transportation and chemical element mixing. We incorporated several initial rotational velocities and two characteristic metallicities in various models to explore the blue loop extension. The blue loop can occur when the hydrogen burning shell merges with the hydrogen--helium abundance discontinuity. We find that the blue loop extension strongly depends on the amplitude and gradient of the hydrogen--helium discontinuity. The hydrogen--helium discontinuity is created by the intermediate convective region or the convective dredge-up. A steeper hydrogen gradient in association with a greater amplitude of the hydrogen abundance discontinuity may favour a hotter star. Both the low metallicity and rapid rotation tend to restrain the development of the outer convective envelope and thus disfavour the occurrence and extension of the blue loop. There are three main reasons for this occurrence. Firstly, the helium core and its core potential can be enlarged by rotational mixing or low metallicity. Secondly, rapid rotation reduces the convective dredge-up depth in the star with $ Z=0.014$ and the mass extension of the intermediate convective region in the star with $ Z=0.0008$. Both of these phenomena lead to a reduction of the amplitude of the hydrogen abundance gradient. Thirdly, strong rotational mixing in the model (i.e. $ ini =350$ Km/s) with $ Z=0.0008$ reduces the energy generation rate from the hydrogen burning shell. Without bending towards higher effective temperature in the HR diagram, the additional helium brought near the H-burning shell associated with the larger He core can cause the star to expand towards becoming a red giant star directly after the core hydrogen burning. Rapid rotation and low metallicity tend to produce surface enrichment of the ratio of nitrogen to carbon and reduce the $ C$ left in the core; this has an important influence on the stellar compactness of the supernovae progenitor.

Abstract Understanding the impact of radiotherapy on the evolution of treatment resistant prostate cancer is critical for selecting effective treatment combinations. Whilst activation of Type 1 interferon signalling is a hallmark of how cells respond to viral infection, in cancer cells, multiple stresses are known to activate this same response. In this study we have evaluated for the first time the changes in the interferon response induced by culturing prostate cancer cells under sphere- forming conditions and following irradiation. We report a conserved upregulated transcript profile for both conditions that is strongly associated with therapeutic resistance and cell survival in vitro and in vivo. The profile includes and is regulated by the Type 1 interferon master regulator IRF7 which, when depleted, delays tumour re-growth following irradiation. We immuno-stained two independent prostate cohorts for IRF7 and found that increased expression, particularly in cases with low PTEN expression, correlated with poor prognosis. To more comprehensively characterise the impact of IRF7 and radiation on cells, RNA-Seq was performed on IRF7 knockdown cells at different radiation doses. We identified a number of biological processes that were IRF7-dependent, including the formation of stem-like cell populations and also therapeutic vulnerabilities. For example, irradiation sensitised surviving cells to either a combination of an IKKε/TBK1 and a MEK inhibitor or treatment with an inhibitor of IDO1, an IRF7- dependent gene. Translationally our work suggests that IRF7 expression can be used to stratify patients who may not benefit from receiving radiotherapy alone but rather may benefit from treatment combinations. In two cohorts treated with radical intent, strong IRF7 staining was associated with disease-specific death implicating this pathway as a convergence point for therapeutic resistance in prostate and potentially other cancer types.