Regulation of self-renewal and detection of karyotypic changes of pluripotent human embryonic stem cells

Human embryonic stem cells are pluripotent cells capable of renewing themselves and differentiating to specialized cell types. Because of their unique regenerative potential, pluripotent cells offer new opportunities for disease modeling, development of regenerative therapies, and treating diseases. Before pluripotent cells can be used in any therapeutic applications, there are numerous challenges to overcome. For instance, the key regulators of pluripotency need to be clarified. In addition, long term culture of pluripotent cells is associated with the accumulation of karyotypic abnormalities, which is a concern regarding the safe use of the cells for therapeutic purposes. The goal of the work presented in this thesis was to identify new factors involved in the maintenance of pluripotency, and to further characterize molecular mechanisms of selected candidate genes. Furthermore, we aimed to set up a new method for analyzing genomic integrity of pluripotent cells. The experimental design applied in this study involved a wide range of molecular biology, genome-wide, and computational techniques to study the pluripotency of stem cells and the functions of the target genes. In collaboration with instrument and reagent company Perkin Elmer, KaryoliteTM BoBsTM was implemented for detecting karyotypic changes of pluripotent cells. Novel genes were identified that are highly and specifically expressed in hES cells. Of these genes, L1TD1 and POLR3G were chosen for further investigation. The results revealed that both of these factors are vital for the maintenance of pluripotency and self-renewal of the hESCs. KaryoliteTM BoBsTM was validated as a novel method to detect karyotypic abnormalities in pluripotent stem cells. The results presented in this thesis offer significant new information on the regulatory networks associated with pluripotency. The results will facilitate in understanding developmental and cancer biology, as well as creating stem cell based applications. KaryoliteTM BoBsTM provides rapid, high-throughput, and cost-efficient tool for screening of human pluripotent cell cultures.

Itse tehty moderni. Gramofoni, polkupyörä ja valokuvaus suomalaisten elämässä 1880-luvulta 1940-luvulle

Tässä tutkimuksessa tarkastellaan aineellista modernia ja materiaalisen kulttuurin muutosta Suomessa 1880-luvulta 1940-luvulle tutkimalla sitä, miten kolme kansainvälistä teknologiaa, gramofoni, polkupyörä ja valokuvaus, otettiin Suomessa käyttöön ja millaisia paikallisia ilmiöitä niiden ympärille kehittyi. Tutkimus koostuu johdanto- ja yhteenveto-osan lisäksi kuudesta artikkelista, joissa käsitellään seuraavia alateemoja: itse tehtyjä polkupyöriä, käyntikorttikuvien käyttöä maalaiskodeissa, maaseudun pyöräilyä ja sen muistelemista, vuoden 1929 gramofonikuumetta, valokuvausta teknisenä harrastuksena sekä maalaisia gramofonin käytön tapoja. Tutkimuksen lähteinä on käytetty laajoja muistitietoaineistoja, sanoma- ja aikakauslehtiaineistoja, arkistoaineistoja, aikalaiskirjallisuutta ja museoesineitä. Lähteistä on etsitty mikrohistoriallista lukutapaa noudattaen johtolankoja gramofoniin, polkupyörään ja valokuvaukseen liittyneihin käytäntöihin. Esitän, että muistitietolähteet, muiden lähteiden kanssa ristiinluettuina, antavat hyvän mahdollisuuden sellaisten arjen käytäntöjen tarkasteluun, joiden tutkiminen muiden lähteiden perusteella olisi vaikeaa tai mahdotonta. Tutkimuksessa käytetyistä teoreettisista kehyksistä niin teknologian sosiaalinen rakentuminen, arjen historia, materiaaliseen kulttuuriin liittyvä teoriapohja, kulutuskulttuurin tutkimus kuin käytäntöteoriatkin kannustavat tarkastelemaan sitä, miten käyttäjien toiminta muokkaa ja määrittää teknologiaa. Näiden teoriasuuntausten pohjalta olen tätä tutkimusta varten kehittänyt itse tehdyn modernin ja kansankeksinnön käsitteet, jotka tarkentavat katseen ajallisesti ja paikallisesti tyypillisiin teknologian muokkauksen ja määrittelyn tapoihin sekä paikalliseen teknologiseen kekseliäisyyteen. Itse tehdyn modernin käsite auttaa hahmottamaan materiaalisia muutoksia ja pysyvyyksiä ajanjaksolla 1800-luvun lopulta toiseen maailmansotaan. Suomalaiset muovasivat omanlaisensa modernin, jossa uutuudet ja muutokset sulautuivat osaksi sitkeinä jatkuvia ja hitaasti muuttuvia maalaisyhteiskunnan toimintatapoja ja muokkasivat niitä vähitellen. Itse tehty moderni sekoitti omavaraisuutta ja kulutuskulttuuria, käsillä tekemiseen perustuvaa taitavuutta ja kursseilla sekä koulutuksessa saavutettua teknistä tietoa, paikallisia aineksia ja kansainvälisiä vaikutteita. Puhumalla kansanomaisista keksinnöistä olen halunnut korostaa tällaisten yhdistelmien mahdollisuutta ruohonjuuritasolla ja massatuotettujen laitteiden sovittamista osaksi pitkälti itse tehtyä ja omavaraista esinemaailmaa.