Unconventional integrin-ligand interactions

Integrins are cell surface adhesion and signaling receptors. Cells use integrins to attach to the extracellular matrix and to other cells, as well as for sensing their environment. In addition to adhesion and migration, integrins have been shown to be important for many biological processes including apoptosis, cell proliferation, and differentiation into specific tissues. Many important next generation biological drugs inhibit integrin functions. Thus, research into interactions between integrins and their ligands under different physiological and pathological conditions is not only of academic interest, but is also important for the field of drug discovery. In this Ph.D. project, the functions of integrin-ligand interactions were studied under different physiologically interesting conditions including 1) human echovirus 1 binding to integrin α2β1, 2) integrin α2β1 binding to collagen under flow conditions, 3) integrin α2β1 binding to a ligand in the presence of the angiogenesis inhibitor histidine rich glycoprotein (HRG) and 4) integrin binding to posttranslationally citrullinated ligands. As a result of the project, we could show that for each condition the integrin-ligand interaction is somewhat unconventional. 1) Echovirus 1 binds only to non-activated conformations of integrin α2β1. 2) Surprisingly, the non-activated conformation is also the primary conformation of integrin α2β1 when it binds to collagen under flow conditions, like when platelets adhere to subendothelial collagen in vascular injuries. In addition, the pre-activation of integrin α2β1 does not increase adhesion under flow. 3) HRG binds to integrin α2β1 through a low-affinity interaction that inhibits integrin binding to collagen. This shows that low affinity interactions could be biologically relevant and possibly regulate angiogenesis. 4) The citrullination of collagen, a posttranslational modification reported to occur in rheumatoid arthritis, specifically inhibits the binding of integrin α10β1 and α11β1, but does not affect the binding of α1β1 ja α2β1. On the other hand, the citrullination of isoDGR in fibronectin and RGD in pro-TGF- β:n inhibit integrin binding completely. Citrullination seems to be an inflammation related process and integrin ligands become citrullinated frequently in vivo. This Ph.D. thesis suggests that unconventional interaction mechanisms between integrins and their ligands, such as posttranslational modifications, low affinity interactions, and non-activated integrin conformations, can have an important role in pathological processes. The study of these kinds of integrin-ligand interactions is important for understanding biological phenomena more deeply. The research might also be beneficial for the development of integrin based therapies for treating diseases.

Käyttöpääoman optimointi toimitusketjussa

Yritysten toimenpiteet käyttöpääoman suhteen vaikuttavat niiden selviytymismahdollisuuksiin taloudellisesti epävakaina aikoina. Käyttöpääoman merkitys korostuu laskusuhdanteissa, jolloin likviditeetti on entistä suurempi huolenaihe. Tutkimuksessa käyttöpääomahallintaa tarkastellaan vallitsevan taloustilanteen näkökulmasta. Tutkimuskysymyksenä on, että mitkä ovat käyttöpääomahallinnan kehittämiskeinot toimitusketjussa. Tutkimuksen empiirinen osa toteutettiin kvalitatiivisen tutkimusmenetelmän avulla. Tutkimusaineiston keruutavaksi valittiin puolistrukturoitu haastattelu ja tiedonkeruu toteutettiin teemahaastatteluilla. Haastateltavia yrityksiä tutkielmassa on kuusi valmistavan teollisuuden yritystä. Empiirisen aineiston avulla selvitettiin millaisilla toimenpiteillä käyttöpääoman eri osa-alueita kehitetään haastateltavissa yrityksissä ja mitkä ovat olleet käyttöpääomahallinnan kehittämisen vaikutukset toimitusketjussa. Tutkimustulokset antoivat viitteitä siitä, että kaikkiaan viidellä eri keinolla voidaan kehittää käyttöpääomahallintaa ja niillä olevan joko suora tai epäsuora vaikutus yrityksen kannattavuuteen. Ensimmäiset kolme keinoa viittaavat käyttöpääomahallinnan suoriin kehittämiskeinoihin ja ne koostuvat kassavirtasyklin osakomponenteista, joita ovat varastonhallinta, myyntisaamisten hallinta sekä ostovelkojen hallinta. Käyttöpääomahallinnan neljännen ja viidennen kehittämiskeinon muodostavat toimittajakentän supistaminen sekä toimittajayhteistyön kehittäminen. Nämä keinot ovat kassavirtasykliin kuulumattomia osa-alueita, jonka vuoksi ne ovat käyttöpääomahallinnan epäsuoria kehittämiskeinoja. Hankintatoimen roolin muuttuminen strategisemmaksi on aiheuttanut sen, että käyttöpääomahallintaa pyritään parantamaan entistä integroidumman toimittajayhteistyön kautta. Tutkimuksessa suoritettujen haastattelujen perusteella yrityksen käyttöpääomahallintaa ei enää pelkästään kehitetä suorin keinoin, kuten varastonhallinnalla tai maksuehtoja kehittämällä, vaan toimitusketjussa olevien yhteistyökumppanien lukumäärällä ja yhteistyön laadulla on selkeä yhteys käyttöpääomahallintaan ja siten kannattavuuteen. Tutkimuksessa päästiin siihen tulokseen, että käyttöpääoman optimointipotentiaalin hyödyntäminen edellyttää strategisten kumppanuuksien luomista toimitusketjussa.

Cool Cats Don’t Dig the Squares” - The New York Times ja beat-sukupolvi, opiskelijamellakat ja hipit vuosina 1952-1969

Beat-sukupolvi, opiskelijoiden poliittinen aktiivisuus ja hipit olivat tunnettuja ilmiöitä Yhdysvalloissa 1950- ja 1960-luvuilla. Ilmiöillä oli paljon yhteistä ja ne vaikuttivat toisiinsa merkittävästi. Tätä yhteyttä ei aina tuoda esiin. Tämä tutkielma tuo esiin sen, miten The New York Times kirjoitti ilmiöistä. Tutkimus kertoo myös, miten The New York Times yhdistää ilmiöt keskenään. Sen lisäksi tulee esiin The New York Timesin näkemys ilmiöiden taustoista suhteessa nuorisokulttuuriin. Tutkimuksen kohteena on The New York Timesin lehtiartikkeleita vuosilta 1952-1969. Tutkimuksen pääkysymykset ovat: Miten The New York Times suhtautui beat-sukupolveen ja nuorisokulttuurin muutokseen? Miten The New York Times suhtautui yliopisto-opiskelijoihin ja heidän suhteeseensa nuorisokulttuurin muutokseen sekä miten The New York Times näkee hippien muuttavan yhteiskuntaa? Ensimmäistä pääkysymystä tarkastelen kahden alakysymyksen kautta: Miten beat-sukupolven synty esitetään The New York Timesissa, ja toisaalta millaisen kuvan The New York Times antaa beat-sukupolven vaikutuksesta nuorisoon? Toista pääkysymystä käsittelen kysymällä: Miten The New York Times näki nuorten poliittisen vaikuttavuuden nousun ja miten lehti suhtautui ajanjakson yliopistomellakoihin?. Kolmannessa luvussa tarkastelen pääkysymystä kysymällä: Keitä hipit olivat, ja olivatko hipit poliittisesti aktiivisia vai ei? Tutkimuksesta selviää, että The New York Times pyrkii kuvaamaan ilmiöitä mahdollisimman objektiivisesti. Lehti antaa ilmiöitä kuvatessa asioihin hyvin perehtyneiden henkilöiden esittää ilmiö. Sen jälkeen lehti antaa lukijoiden ja muiden asiantuntijoiden kommentoida. The New York Times näkee näiden ilmiöiden yhteyden ja se tulee voimakkaasti esille laajoissa artikkeleissa. Lyhyemmissä uutisissa yhteyttä ei aina näe, ja terminologia on yleistävämpi, tekstin eri tarkoitusperän takia. Kaiken kaikkiaan The New York Times tuo esiin mahdollisimman vähän moralisoivaa kuvaa ilmiöistä ja tuo esiin niiden keskinäisiä suhteita. Tuloksista näkee, että The New York Times on arvoiltaan vapaamielinen lehti, joka uutisoi, näiden aiheiden perusteella, kattavasti koko Yhdysvaltoja koskevista tapahtumista.

Käyttöpääoman optimointi toimitusketjussa

Yritysten toimenpiteet käyttöpääoman suhteen vaikuttavat niiden selviytymismahdollisuuksiin taloudellisesti epävakaina aikoina. Käyttöpääoman merkitys korostuu laskusuhdanteissa, jolloin likviditeetti on entistä suurempi huolenaihe. Tutkimuksessa käyttöpääomahallintaa tarkastellaan vallitsevan taloustilanteen näkökulmasta. Tutkimuskysymyksenä on, että mitkä ovat käyttöpääomahallinnan kehittämiskeinot toimitusketjussa. Tutkimuksen empiirinen osa toteutettiin kvalitatiivisen tutkimusmenetelmän avulla. Tutkimusaineiston keruutavaksi valittiin puolistrukturoitu haastattelu ja tiedonkeruu toteutettiin teemahaastatteluilla. Haastateltavia yrityksiä tutkielmassa on kuusi valmistavan teollisuuden yritystä. Empiirisen aineiston avulla selvitettiin millaisilla toimenpiteillä käyttöpääoman eri osa-alueita kehitetään haastateltavissa yrityksissä ja mitkä ovat olleet käyttöpääomahallinnan kehittämisen vaikutukset toimitusketjussa. Tutkimustulokset antoivat viitteitä siitä, että kaikkiaan viidellä eri keinolla voidaan kehittää käyttöpääomahallintaa ja niillä olevan joko suora tai epäsuora vaikutus yrityksen kannattavuuteen. Ensimmäiset kolme keinoa viittaavat käyttöpääomahallinnan suoriin kehittämiskeinoihin ja ne koostuvat kassavirtasyklin osakomponenteista, joita ovat varastonhallinta, myyntisaamisten hallinta sekä ostovelkojen hallinta. Käyttöpääomahallinnan neljännen ja viidennen kehittämiskeinon muodostavat toimittajakentän supistaminen sekä toimittajayhteistyön kehittäminen. Nämä keinot ovat kassavirtasykliin kuulumattomia osa-alueita, jonka vuoksi ne ovat käyttöpääomahallinnan epäsuoria kehittämiskeinoja. Hankintatoimen roolin muuttuminen strategisemmaksi on aiheuttanut sen, että käyttöpääomahallintaa pyritään parantamaan entistä integroidumman toimittajayhteistyön kautta. Tutkimuksessa suoritettujen haastattelujen perusteella yrityksen käyttöpääomahallintaa ei enää pelkästään kehitetä suorin keinoin, kuten varastonhallinnalla tai maksuehtoja kehittämällä, vaan toimitusketjussa olevien yhteistyökumppanien lukumäärällä ja yhteistyön laadulla on selkeä yhteys käyttöpääomahallintaan ja siten kannattavuuteen. Tutkimuksessa päästiin siihen tulokseen, että käyttöpääoman optimointipotentiaalin hyödyntäminen edellyttää strategisten kumppanuuksien luomista toimitusketjussa.

Pienet modulaariset ydinreaktorit

Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää millaisia pieniä modulaarisia ydinvoimaloita (SMR engl. small modular reactor) on suunnitteilla ja miten pienet modulaariset kevytvesireaktorit eroavat toisen ja kolmannen sukupolven kevytvesilaitoksista. Työ tehtiin perehtymällä kirjallisuuslähteisiin ja erityisesti IAEA:n julkaisuihin ja raportteihin. SMR-laitosten suurin eroavaisuus verrattuna perinteisiin kevytvesilaitoksiin on lisääntynyt passiivinen turvallisuus. Ne voidaan suunnitella siten, ettei sähköä tai operaattoria tarvita reaktorin turvallisuuden varmistamiseksi. Lisäksi useissa SMR-reaktoreissa primääripiiri on integroitu painesäiliön sisään, mikä aiheuttaa uudenlaisia vaatimuksia reaktorisydämelle ja höyrystimille. Pienten modulaaristen voimaloiden etuina on niiden soveltuvuus pieniin sähköverkkoihin ja vaikeasti tavoitettavien alueiden energiantuotantoon. Sähköntuotannon lisäksi niitä voidaan käyttää myös lämmöntuotantoon, mikä parantaa laitosten kokonaishyötysuhdetta merkittävästi. Lisäksi SMR-laitosten erilainen kustannusrakenne tekee niistä houkuttelevan vaihtoehdon suurille ydinvoimalaitoksille, sillä pienemmät investointikustannukset alentavat sijoittajien riskejä. Lyhyemmän rakennusajan johdosta SMR-voimalat alkavat myös tuottaa voittoa suuria laitoksia nopeammalla aikataululla.

Fragiili X -oireyhtymän molekyyligenetiikka ja diagnostiikka. Veritäpläpohjaisen fragiili X -testauksen pystyttäminen

Fragiili X (frax) -oireyhtymä on yleisin kehitysvammaisuuden perinnöllinen syy. Oireyhtymä periytyy X-kromosomissa, ja sen aiheuttaa sytosiini-guaniini-guaniini-emäskolmikon (CGG) monistuminen X-kromosomin Fragile X mental retardation 1 (FMR1) -geenin promoottorialueella. FMR1-alleelit voidaan luokitella (CGG)n-toistojen määrän mukaan neljään ryhmään: normaali (5–44), harmaa alue (45¬¬¬–54), epästabiili esimutaatio (55–200) tai täysmutaatio (yli 200). Esimutaatiotapauksissa toistojakso voi laajentua täysmutaatioksi jo yhden sukupolven aikana. Esimutaation kantajilla on havaittu monenlaisia oireita. Esimerkiksi osalla kantajanaisista on munarauhasen toiminnanhäiriöitä ja erityisesti miehillä on riski sairastua neurologiseen rappeumasairauteen. Täysmutaatiotapauksessa FMR1-promoottorialue metyloituu epänormaalisti ja geeni inaktivoituu. Täysmutaatiota kantavilla miehillä on aina frax-oireyhtymä, kun taas naisilla toisen terveen X-kromosomin suojavaikutus yleensä lieventää oireita sekä täys- että esimutaatiotapauksissa. Oireyhtymän yleisyyden, laajan oirekirjon ja lääkekehityksen edistymisen takia kiinnostus vastasyntyneiden ja kantajien seulontaa kohtaan on kasvanut. Tutkielman kokeellisessa osassa tavoitteena oli pystyttää veritäpläpohjainen automatisoitu DNA-eristysmenetelmä, joka soveltuu frax-oireyhtymän ja sen kantajien testaukseen PerkinElmerin FragilEaseTM-PCR-määrityksen kanssa. Kokonaisuudessaan testaus koostui DNA-eristyksestä, FragilEaseTM-PCR:stä, PCR-tuotteen puhdistuksesta ja monistustuotteiden havainnoinnista kapillaarigeeli-elektroforeesilla. Jokaista vaihetta optimoitiin veritäplätestaukseen sopivaksi. Frax-testaus todistettiin toimivaksi sekä aikuisten että vastasyntyneiden veritäplillä. Halkaisijaltaan 3,2 mm veritäplistä eristettyjen DNA-näytteiden epäpuhtauksista ja alhaisista pitoisuuksista huolimatta FragilEaseTM-PCR:ssä onnistuttiin monistamaan (CGG)n-alueet pienentämällä eristysnäytteiden reaktiotilavuutta ja nostamalla PCR-syklimäärää. Pisin testattu monistusalue oli 200 toistojaksoa. Lisäksi muokkaamalla DNA-eristysvaihetta ja muuttamalla PCR-tuotteen puhdistusmenetelmää onnistuttiin nostamaan lopullista saantoa. Veritäpläpohjaisen frax-testauksen osoitettiin soveltuvan niin vastasyntyneiden kuin kantajien seulontaan.