Developing Bioimage Informatics – from Microscopy to Software Solutions – with alpha2beta1 Integrin as a Case Study

Biokuvainformatiikan kehittäminen – mikroskopiasta ohjelmistoratkaisuihin – sovellusesimerkkinä α2β1-integriini Kun ihmisen genomi saatiin sekvensoitua vuonna 2003, biotieteiden päätehtäväksi tuli selvittää eri geenien tehtävät, ja erilaisista biokuvantamistekniikoista tuli keskeisiä tutkimusmenetelmiä. Teknologiset kehitysaskeleet johtivat erityisesti fluoresenssipohjaisten valomikroskopiatekniikoiden suosion räjähdysmäiseen kasvuun, mutta mikroskopian tuli muuntua kvalitatiivisesta tieteestä kvantitatiiviseksi. Tämä muutos synnytti uuden tieteenalan, biokuvainformatiikan, jonka on sanottu mahdollisesti mullistavan biotieteet. Tämä väitöskirja esittelee laajan, poikkitieteellisen työkokonaisuuden biokuvainformatiikan alalta. Väitöskirjan ensimmäinen tavoite oli kehittää protokollia elävien solujen neliulotteiseen konfokaalimikroskopiaan, joka oli yksi nopeimmin kasvavista biokuvantamismenetelmistä. Ihmisen kollageenireseptori α2β1-integriini, joka on tärkeä molekyyli monissa fysiologisissa ja patologisissa prosesseissa, oli sovellusesimerkkinä. Työssä saavutettiin selkeitä visualisointeja integriinien liikkeistä, yhteenkeräytymisestä ja solun sisään siirtymisestä, mutta työkaluja kuvainformaation kvantitatiiviseen analysointiin ei ollut. Väitöskirjan toiseksi tavoitteeksi tulikin tällaiseen analysointiin soveltuvan tietokoneohjelmiston kehittäminen. Samaan aikaan syntyi biokuvainformatiikka, ja kipeimmin uudella alalla kaivattiin erikoistuneita tietokoneohjelmistoja. Tämän väitöskirjatyön tärkeimmäksi tulokseksi muodostui näin ollen BioImageXD, uudenlainen avoimen lähdekoodin ohjelmisto moniulotteisten biokuvien visualisointiin, prosessointiin ja analysointiin. BioImageXD kasvoi yhdeksi alansa suurimmista ja monipuolisimmista. Se julkaistiin Nature Methods -lehden biokuvainformatiikkaa käsittelevässä erikoisnumerossa, ja siitä tuli tunnettu ja laajalti käytetty. Väitöskirjan kolmas tavoite oli soveltaa kehitettyjä menetelmiä johonkin käytännönläheisempään. Tehtiin keinotekoisia piidioksidinanopartikkeleita, joissa oli "osoitelappuina" α2β1-integriinin tunnistavia vasta-aineita. BioImageXD:n avulla osoitettiin, että nanopartikkeleilla on potentiaalia lääkkeiden täsmäohjaussovelluksissa. Tämän väitöskirjatyön yksi perimmäinen tavoite oli edistää uutta ja tuntematonta biokuvainformatiikan tieteenalaa, ja tämä tavoite saavutettiin erityisesti BioImageXD:n ja sen lukuisten julkaistujen sovellusten kautta. Väitöskirjatyöllä on merkittävää potentiaalia tulevaisuudessa, mutta biokuvainformatiikalla on vakavia haasteita. Ala on liian monimutkainen keskimääräisen biolääketieteen tutkijan hallittavaksi, ja alan keskeisin elementti, avoimen lähdekoodin ohjelmistokehitystyö, on aliarvostettu. Näihin seikkoihin tarvitaan useita parannuksia,

Vammaisuus hyvinvointivaltiossa. Invalideiksi, vajaamielisiksi tai kehitysvammaisiksi määriteltyjen kansalaisasema suomalaisessa vammaispolitiikassa 1940-luvun taitteesta vuoteen 1987

Tutkimuksessa tarkastellaan vammaisiksi määriteltyjen ihmisten kansalaisasemaa suomalaisessa toisen maailmansodan jälkeisessä vammaispoliittisessa keskustelussa. Analyysissa huomioidaan suomalaisen vammaishuollon molemmista päälinjoista, eli invalidihuollosta sekä vajaamielis- ja kehitysvammahuollosta, käydyt keskustelut. Tutkimuksen aikarajauksena toimii niin kutsuttu invalihuollon kausi, joka ulottui lakisääteisen vammaishuollon tarpeesta 1940-luvun taitteessa virinneestä keskustelusta vuoteen 1987, jolloin säädettiin periaatteiltaan edeltävään lainsäädäntöön verrattuna uudenlainen laki vammaisuuden perusteella järjestettävistä palveluista ja tukitoimista. Vammaisuuden käsitettä lähestytään tutkimuksessa yhtenä modernin sosiaalipoliittisen lainsäädännön kategorioista, jotka ovat vapauttaneet kansalaisen velvollisuudesta itsensä ja perheensä elättämiseen ja oikeuttaneet hänet toimeentulossaan sosiaaliturvaan. Tutkimuksessa pyritään hahmottamaan millaiseksi tutkimuksen kohteena olevien vammaisten ryhmien kansalaisasema tutkimusajankohtana ymmärrettiin. Tarkastelussa keskitytään kansalaisuuden käsitteen niin kutsuttuun aineellisoikeudelliseen sisältöön analysoimalla tutkimuksen kohteena olevissa keskusteluissa esiintyneitä kansalaisuuden ideaaleja ja käsityksiä kansalaisen ja valtion suhteesta. Tutkimusaihetta lähestytään etsimällä vastausta kysymyksiin 1) Mihin yhteiskunnallisiin ongelmiin invalidihuollosta ja vajaamielis- tai 312 kehitysvammahuollosta käydyissä asiantuntijakeskusteluissa haettiin ratkaisuja? 2) Millaisia tavoitteita huollolle asetettiin? 3) Millaiseksi hahmotettiin huollon kohderyhmien asema ja tehtävät yhteiskunnassa? Analyysissa keskitytään huollosta käydyn asiantuntijakeskustelun tarkasteluun. Tutkimuksen keskeisin lähdeaineisto muodostuu tutkimusajankohdan vammaishuoltoa käsittelevästä lainsäädännöstä, sen valmistelun materiaaleista sekä vammaisjärjestöjen ja muiden alan asiantuntijoiden vammaishuollosta julkisuudessa käymästä keskustelusta. Tutkimuksessa esitetään, että suomalaisen vammaispolitiikan ja vammaisten kansalaisaseman kehityksessä on tutkimusajankohtana erotettavissa kolme vaihetta: 1) 1940–1950-lukujen yhteiskunnan rationalisointia ja sosiaalisten ongelmien vähentämistä painottaneella ennaltaehkäisevän huoltopolitiikan kaudella vammaiset ihmiset hahmotettiin yhteiskunnan reunamilla tai ulkopuolella olevaksi erityisryhmäksi, joka tuli pyrkiä huollon toimenpiteillä integroimaan omalle paikalleen yhteiskunnan kokonaisuuteen. 2) 1960-luvun kuntoutusideaalin laajenemisen kaudella vammaishuollon julkilausutuksi tavoitteeksi omaksuttiin yksilön edun ajaminen. 3) 1970–1980-lukujen normalisaation periaatetta painottaneessa vammaispolitiikassa tavoitteeksi otettiin vammaisille tarkoitettujen erityisjärjestelmien purkaminen sekä vammaisten tasa-arvoisen kansalaisaseman turvaaminen heidän osallistumismahdollisuuksiaan parantavilla tukitoimenpiteillä.

[Kirjallisuutta]

Kirjallisuusarvostelu

[Topografičeskaâ karta 1:42000]. XV-39, XV-40, XIV-39, XIV-40, Vyborg. gub.

1:42000.

[Topografičeskaâ karta 1:42000]. XI-39, XI-40, X-39, X-40, Vyborg. i Nûland. gub.

[1:42000].

[Topografičeskaâ karta 1:42000]. XIII-39, XIII-40, XII-39, XII-40, Nûlan. i Vyborg. gub.

[1:42000].

Catechismus eli christilisen opin pääcappalet, lyhykäisen ja yxikerraitzen vlgostoimitoxen cansa. Cusa p. Lutheruxen vlgostoimitos ensin edhespaňan ja sijtte lauiamalda itze cukin cappale kysymisen ja wastauxen cansa vlgostoimitetan. Ericus Erici episcopus Aboënsis

Arkit: A-2K8.

Catechismus eli christilisen opin pääcappalet, lyhykäisen ja yxikerraitzen vlgostoimitoxen cansa. Cusa p. Lutheruxen vlgostoimitos ensin edhespaňan ja sijtte lauiamalda itze cukin cappale kysymisen ja wastauxen cansa vlgostoimitetan. Ericus Erici episcopus Aboënsis

Arkit: A-2K8.

Opinteitä ikääntyvien yliopistoon : sotien sukupolvi ja yliopiston ylistys

Reetta Muhosen väitöskirja Opinteitä ikääntyvien yliopistoon : sotien sukupolvi ja yliopiston ylistys (Jyväskylän yliopisto 2014).