Novel insights on functions of myotilin/palladin family members

Poikkijuovaisen luuranko- ja sydänlihaksen supistumisyksikkö, sarkomeeri, koostuu tarkoin järjestyneistä aktiini- ja myosiinisäikeistä. Rakenne eroaa muista solutyypeistä, joissa aktiinisäikeistö muovautuu jatkuvasti ja sen järjestyminen säätelee solun muotoa, solujakautumista, soluliikettä ja solunsisäisten organellien kuljetusta. Myotilin, palladin ja myopalladin kuuluvat proteiiniperheeseen, jonka yhteispiirteenä ovat immunoglobuliinin kaltaiset (Igl) domeenit. Proteiinit liittyvät aktiinitukirankaan ja niiden arvellaan toimivan solutukirangan rakenne-elementteinä ja säätelijöinä. Myotilinia ja myopalladinia ilmennetään poikkijuovaisessa lihaksessa. Sen sijaan palladinin eri silmukointimuotoja tavataan monissa kudostyypeissä kuten hermostossa, ja eri muodoilla saattaa olla solutyypistä riippuvia tehtäviä. Poikkijuovaisessa lihaksessa kaikki perheen jäsenet sijaitsevat aktiinisäikeitä yhdistävässä Z-levyssä ja ne sitovat Z-levyn rakenneproteiinia, -aktiniinia. Myotilingeenin pistemutaatiot johtavat periytyviin lihastauteihin, kun taas palladinin mutaatioiden on kuvattu liittyvän periytyvään haimasyöpään ja lisääntyneeseen sydäninfarktin riskiin. Tässä tutkimuksessa selvitettin myotilinin ja pallainin toimintaa. Kokeissa löydettiin uusia palladinin 90-92kDa alatyyppiin sitoutuvia proteiineja. Yksi niistä on aktiinidynamiikkaa säätelevä profilin. Profilinilla on kahdenlaisia tehtäviä; se edesauttaa aktiinisäikeiden muodostumista, mutta se voi myös eristää yksittäisiä aktiinimolekyylejä ja edistää säikeiden hajoamista. Solutasolla palladinin ja profilinin sijainti on yhtenevä runsaasti aktiinia sisältävillä solujen reuna-alueilla. Palladinin ja profilinin sidos on heikko ja hyvin dynaaminen, joka sopii palladinin tehtävään aktiinisäideiden muodostumisen koordinoijana. Toinen palladinin sitoutumiskumppani on aktiinisäikeitä yhteensitova -aktiniini. -Aktiniini liittää solutukirangan solukalvon proteiineihin ja ankkuroi solunsisäisiä viestintämolekyylejä. Sitoutumista välittävä alue on hyvin samankaltainen palladinissa ja myotilinissa. Luurankolihaksen liiallinen toistuva venytys muuttaa Z-levyjen rakennetta ja muotoa. Prosessin aikana syntyy uusia aktiinifilamenttejä sisältäviä tiivistymiä ja lopulta uusia sarkomeereja. Löydöstemme perusteella myotilinin uudelleenjärjestyminen noudattaa aktiinin muutoksia. Tämä viittaa siihen, että myotilin liittää yhteen uudismuodostuvia aktiinisäikeitä ja vakauttaa niitä. Myotilin saattaa myös ankkuroida viesti- tai rakennemolekyylejä, joiden tehtävänä on edesauttaa Z-levyjen uudismuodostusta. Tulostemme perusteella arvelemme, että myotilin toimii Z-levyjen rakenteen vakaajana ja aktiinisäikeiden säätelijänä. Palladinin puute johtaa sikiöaikaiseen kuolemaan hiirillä, mutta myotilinin puutoksella ei ole samanlaisia vaikutuksia. Tuotettujen myotilin poistogeenisten hiirten todetiin syntyvän ja kehittyvän normaalisti eikä niillä esiintynyt rakenteellisia tai toiminnallisia häiriöitä. Toisaalta aiemmissa kokeissa, joissa hiirille on siirretty ihmisen lihastautia aikaansaava myotilingeeni, nähdään samankaltaisia kuin sairailla ihmisillä. Näin ollen muuntunut myotilin näyttä olevan lihaksen toiminnalle haitallisempi kuin myotilinin puute. Myotilinin ja palladinin yhteisvaikutusta selvittääksemme risteytimme myotilin poistegeenisen hiiren ja hiirilinjan, joka ilmentää puutteellisesti palladinin 200 kDa muotoa. Puutteellisesti 200 kDa palladinia ilmentävien hiirten sydänlihaksessa todettiin vähäisiä hienorakenteen muutoksia, mutta risteytetyillä hiirillä tavattiin rakenteellisia ja toiminnallisia muutoksia myös luurankolihaksessa. Tulosten perusteella voidaan todeta, että palladinin 200 kDa muoto säätelee sydänlihassolujen rakennetta. Luurankolihaksessa sen sijaan myotilinilla ja palladinilla näyttäisi olevan päällekkäisiä tehtäviä.

Skogsbränslets elementära sammansättning med tanke på förbränningsprocessen och för näringsämnesförluster i ekosystemet

There are several reasons for increasing the usage of forest biomass for energy in Finland. Apart from the fact that forest biomass is a CO2 -neutral energy source, it is also a domestic resource distributed throughout the country. Usage of forest biomass in the form of logging residues decreases Finland’s dependence of energy import and increases both incomes and employment. Wood chips are mainly made from logging residues, which constitute 64 % of the raw material. A large-scale use of forest biomass requires heed also to the potential negative aspects. Forest bioenergy is used extensively, but its impacts on the forests soil nutrition and carbon balance has not been studied much. Nor have there been many studies on the heavy metal or chlorine content of logging residues. The goal of this study was to examine the content of carbon, macronutrients, heavy metals and other for the combustion harmful substances in Scots pine and Norway spruce wood chips, and to estimate the effect of harvesting of logging residues on the forests carbon and nutrient balance. Another goal was to examine the energy content of the clear cut remains. The Wood chips for this study were gathered from pine and spruce dominated clear cut sites in southern Finland, in the costal forests between Hankoo and Siuntio. The number of sample locations were 29, and the average area was 3,15 ha and the average timber volume 212,6 m3 ha -1. The average logged timber volume was for Scots pine timber 70 m3 ha -1 and for Norway spruce timber 124 m3 ha -1 and for deciduous timber (birch and alder) 18,5 m3 ha -1. The proportion of spruce in the logging residues and the stand-volume were relevant for how much nutrients were taken from the forest ecosystem when harvesting logging residues. In this study it was noted that the nutrient content of the logging residues clearly increased when the percentage of spruce in the timber volume increased. The S, K, Na and Cl -contents in the logging residues in this study increased with an increasing percentage of spruce, which is probably due to the fact that the spruce is an effective collector of atmospheric dry-deposition. The amounts of nutrients that were lost when harvesting logging residues were less than those referred to in the literature. Within a circulation period (100 years), the forest soil gets substantially more nutrients from atmospheric deposition, litter fall and weathering than is lost through harvesting of logging residues after a clear cut. Harvesting of the logging residues makes for a relatively modest increase of the quantity of carbon that is removed from the forest compared to traditional forestry. Due to the fact that the clear cut remains in my study showed a high content of chlorine, there is a risk of corrosion in connection to the incineration of the logging residues in power plants especially at coastal areas/forests. The risk of sulphur -related corrosion is probably rather small, because S concentrations are relatively low in woodchips. The clear cut remains showed rather high heavy metal contents. If the heavy metal contents in this study are representative for the clear cut remains in the coastal forests generally, there might be reason to exert some caution when using the ash for forest fertilizing purposes.

Protein cross-linking with oxidative enzymes and transglutaminase : Effects in meat protein systems

The effects of tyrosinase, laccase and transglutaminase (TG) were studied in different meat protein systems. The study was focused on the effects of the enzymes on the gel formation properties of myofibrils, and on the textural and water-holding properties of the heated meat systems. The cross-linking efficiency of a novel Trichoderma reesei tyrosinase was compared to that of the commercial Agaricus bisporus tyrosinase. Trichoderma tyrosinase was found to be superior compared to the Agaricus enzyme in its protein cross-linking efficiency and in the incorporation of a small molecule into a complex proteinaceous substrate. Tyrosinase, laccase and TG all polymerised myofibrillar proteins, but laccase was also found to cause protein fragmentation. A positive connection between covalent cross-link and gel formation was observed with tyrosinase and TG. Laccase was able to increase the gel formation only slightly. With an excessive laccase dosage the gel formation declined due to protein fragmentation. Tyrosinase, laccase and TG had different effects on the texture and water-holding of the heated chicken breast meat homogenates. Tyrosinase improved the firmness of the homogenate gels free of phosphate and with a low amount of meat. TG improved the firmness of all studied homogenates. Laccase weakened the gel firmness of the low-meat, low-salt and low-salt/phosphate homogenates and maintained the firmness on the control level in the homogenate free of phosphate. Tyrosinase was the only enzyme capable of reducing the weight loss in the homogenates containing a low amount of meat and a low amount of NaCl. TG was the only enzyme that could positively affect the firmness of the homogenate gel containing both low NaCl and phosphate amounts. In pilot scale the test products were made of coarsely ground chicken breast fillet with a moderate amount of salt. Increasining the amount of meat, salt and TG contents favoured the development of firmness of the test products. The evaporation loss decreased slightly along with increasing TG and NaCl amounts in the experimental conditions used, indicating a positive interaction between these two factors. In this work it was shown that tyrosinase, laccase and TG affected the same myofibrillar proteins, i.e. myosin and troponin T. However, these enzymes had distinguishable effects on the gel formation of a myofibril system as well as on the textural and water-holding properties of the finely ground meat homogenates, reflecting distinctions at least in the reaction mechanisms and target amino acid availability in the protein substrates for these enzymes.

Lätta stabila isotopfraktioner som verktyg i biologisk forskning

Det finns en mätbar entitet i all levande materia, nämligen förhållandet mellan ett atomslags lätta och tunga isotop. Denna entitet divideras med en definierad referens och ett värde erhålls som brukar anges i promille ( ). Värdet är ett mått på isotopfraktionering. Genom att studera ekologi, taxonomi, kretslopp, isotopeffekter, dokumenterad data och metabola effekter kan man skissera över vad isotopfraktionen betyder. Migrationsbeteende, trofinätverk, dieter, miljö- och klimatdata kan rekonstrueras i tid och rum. Vid rekonstruktioner av gången tid har de museala samlingarna en nyckelposition. I litteraturöversikten tas teori, praktik och forskning upp för att påvisa metodens faror och användningsområden.

Användning av tidigare frågor vid frågeutvidgning i informationssökning

Ett sätt att förbättra resultat i informationssökning är frågeutvidgning. Vid frågeutvidgning utökas användarens ursprungliga fråga med termer som berör samma ämne. Frågor som har stort likhetsvärde med ett dokument kan tänkas beskriva dokumentet väl och kan därför fungera som en källa för goda utvidgningstermer. Om tidigare frågor finns lagrade kan termer som hittas med hjälp av dessa användas som kandidater för frågeutvidgningstermer. I avhandlingen presenteras och jämförs tre metoder för användning av tidigare frågor vid frågeutvidgning. För att evaluera metodernas effektivitet, jämförs de med hjälp av sökmaskinen Lucene och en liten samling dokument som berör cancerforskning. Som jämförelseresultat används de omodifierade frågorna och en enkel pseudorelevansåterkopplingsmetod som inte använder sig av tidigare frågor. Ingen av frågeutvidgningsmetoderna klarade sig speciellt bra, vilket beror på att dokumentsamlingen och testfrågorna utgör en svår omgivning för denna typ av metoder.

Kutsu kuuliaisuuteen : James I. Packerin liittonomistinen raamattukäsitys

This dissertation examines James I. Packer s view of the Bible as the book of God s revelation. However, this study could not be complete without discussion of his background ideas about God, man and the foundations of theology. The research method used in this dissertation is systematic analysis. I analyse key theological concepts in the data, such as inerrancy, God s word and the covenant of grace, and examine Packer s concepts primarily in the context of the reformed tradition that he represents. Although the dissertation presents the philosophical premises of Packer s thought, the focus is on an analysis of theological concepts. Packer claims to approach theological issues broadly and to reject legalism. However, he also considers Calvinist thinking to be best suited to theological work and emphasises the central role of law in his view of the Bible. My dissertation pays particular attention to the status of law in Packer s theology and especially in the covenant of grace. The dissertation shows that the fundamental theological structure of Packer s view of the Bible is based on Puritan covenant theology, which consists of the temporally successive covenant of works and covenant of grace. Covenant theology stresses the connection and friendship between God and man. Man s highest goal according to the Westminster Confession of Faith (1647) is to glorify the triune God and to rejoice in him for all eternity. After the fall of man, this friendship between God and man can only take place in the covenant of grace. For Packer, the covenant of grace encompasses not only the time of the Gospel, but also the time of the law before the Gospel. Consequently, the covenant of grace incorporates in its very essence the demand of obedience to God s law. Covenant theology forms the foundation for both his view of the Bible and his idea that a believer lives in a covenant of grace, the key aspects of which are God s commandments and man s works. Law and the Gospel are not considered fundamental opposites in the covenant of grace, unlike in justification. In the covenant of grace, man has become God s friend who obeys the law as the law of Christ in a way which differs from Luther s view of obedience to the faith . For Packer, covenant theology is a Puritan instrument to link predestination and sanctification. Works committed in obedience show that the believer belongs to the covenant of grace and will be among the saved. Although voluntary obedience to God s commandments is not a direct instrument to achieve salvation, it is a pivotal sign of predestination. God calls the predestined to salvation with an effectual calling, the reliable message of the Bible. In sanctification, God guides a believer living in the context of covenantal nomism. In that sense, the Bible is above all an instrument of law guided by reason. In man s obedience, God completes man s nature and restores the imago Dei in man.