KATSAUS NORO- JA ROTAVIRUSDIAGNOSTIIKAN MONIMUOTOISUUTEEN SEKÄ NOPEAN RNA-TESTIN KEHITYS NOROVIRUKSELLE

Gastroenteriitti on akuuttitila, jossa oireita ovat esimerkiksi oksentelu ja ripulointi. Yleisimpiä taudin aiheuttajia ovat bakteerit ja virukset. Erityisesti norovirus (NoV) ja rotavirus kykenevät aiheuttamaan laajoja epidemioita. Haasteena näiden diagnostiikassa ovat näytematriisit, jotka häiritsevät määrityksiä. Muita haasteita ovat esimerkiksi kustannustehokkuus ja kiire, sillä yksittäiset infektiot leviävät herkästi epidemiaksi asti. Lisäksi testien olisi sovelluttava sekä kliinisiin laboratorioihin että kenttätyöhön. Immunodiagnostiikkaan perustuvat määritykset ovat rutiinikäytössä tehokkaita seulontatarkoituksessa. Tarkempaa seulontaa varten on ratkaisuksi ehdotettu nukleiinihappodiagnostiikkaa. Menetelmänä se on tehokas ja erittäin spesifinen. Heikkoutena on hitaus ja alhainen soveltuvuus kenttäolosuhteisiin. Tämän takia on kehitetty isotermisiä monistustekniikoita, jotka eivät olisi sidottu kliiniseen laboratorioympäristöön. Yksi tällainen tekniikka on monivaiheinen nukleiinihapposekvenssiin perustuva monistus (NASBA). Tutkielman kokeellisessa osassa tutkittiin lantanidikelaattien komplementaatioon perustuvan reportterimenetelmän soveltuvuutta NASBA-tekniikkaan. Reaaliaikaisen käänteiskopiointipolymeraasiketjureaktion tuloksista havaittiin, että monistumisen kanssa oli haasteita. NoV-reaktiot monistuivat vaihtelevasti ja NASBA-monistuksissa havaittiin, että NoV-reaktiot eivät monistuneet vaikka reaktio-olosuhteita muunnettiin. Syyksi tähän muodostui sekundaarimallinnuksessa templaatin sekundaarirakenteet, jotka muodostuvat NASBA-monistuksen syklisessä vaiheessa. Rakenteet kykenevät hidastamaan ja keskeyttämään käytettyjen entsyymien toimintaa. NASBA-tekniikka on haasteellinen, mutta potentiaalinen tekniikka, jota kyettäisiin käyttämään myös kenttäolosuhteissa. Tekniikan etuja ovat kehitettävyys ja muokattavuus, sillä se ei ole sidottu yhteen tiettyyn leima- tai laiteteknologiaan.

Mobiililaboratorio -oppimiskokonaisuus: oppiaineiden integraation sekä tieto- ja viestintäteknologian näkökulmista

Suomessa otetaan vaiheittain syksystä 2016 lähtien käyttöön uusi valtakunnallinen perusopetuksen opetussuunnitelma, Perusopetuksen opetussuunnitelman perusteet 2014 (POPS 2014), joka sisältää monia muutoksia opetuksen toteuttamiseen ja oppilaiden oppimiseen liittyen. Uudessa opetussuunnitelmassa pyritään kehittämään oppilaan osaamista entistä laaja-alaisemmaksi, jolla tarkoitetaan oppilaan tietojen, taitojen, arvojen ja asenteiden muodostamaa kokonaisuutta. Monialaiset oppimiskokonaisuudet, joissa integroidaan eri oppiaineille tyypillisiä sisältöjä jonkin ilmiön tai teeman tutkimiseen, on yksi tapa kehittää oppilaan laaja-alaista osaamista. Mobiililaboratorio on monialainen oppimiskokonaisuus, jossa korostuvat eri oppiaineiden välinen integraatio, tieto- ja viestintäteknologian käyttö sekä monipuoliset oppimisympäristöt ja työtavat. Tutkimuksessa keskitytään Mobiililaboratorion kahteen pilotointijaksoon, jotka toteutettiin toukokuussa 2015. Tapaustutkimuksessa tutkittiin oppiaineiden välisen integraation, tieto- ja viestintäteknologian käytön sekä toiminnallisten työtapojen onnistumista oppimiskokonaisuuden pilotoinneissa. Koulujen, opettajien sekä oppilaiden valmiuksia hyödyntää tieto- ja viestintäteknologiaa osana tavallista koulutyötä pyriittiin selvittämään yleisellä tasolla, jonka lisäksi tutkittiin opettajien mahdollisuuksia suunnitella ja toteuttaa itse oppiaineita integroivia oppimiskokonaisuuksia. Tutkielman aineisto kerättiin pilotointien yhteydessä haastattelemalla pilotointeihin osallistuneita opettajia ja oppilaita sekä havainnoimalla pilotointituntien kulkua. Aineistot analysoitiin sisällönanalyysilla tutkimuskysymyksistä johdettujen tutkimusteemojen avulla. Mobiililaboratorio -oppimiskokonaisuuden pilotointi osoitti, että monipuoliset työtavat ja oppimisympäristöt sekä tieto- ja viestintäteknologiaa hyödyntävä työskentely motivoivat oppilaita. Opetuksen sitominen oppilaan oman lähiympäristön tutkimiseen eri oppiaineiden näkökulmasta onnistui hyvin. Sen sijaan opettajien ja koulujen valmiudet hyödyntää tieto- ja viestintäteknologiaa opetuksessa olivat puutteellisia. Erityisesti opettajat tarvitsevat tukea tietotekniikan pedagogisesti tehokkaaseen hyödyntämiseen. Oppiaineiden välisen integraation kannalta ongelmallisia asioita ovat opetus- ja oppimateriaalien heikko saatavuus sekä nykyisen koulujärjestelmän rakenteet. Tutkimuksen tuloksia on mahdollista hyödyntää Mobiililaboratorion kaltaisten monialaisten oppimiskokonaisuuksien suunnittelussa ja toteuttamisessa. Tuloksia on mahdollista käyttää hyväksi myös yleisemmin parannettaessa opettajien, oppilaiden ja koulujen valmiuksia ottaa tieto- ja viestintäteknologiaa sekä oppiaineita integroivaa opetusta vahvemmin osaksi tavallista kouluarkea.

Glycosylation and Glycodiversification in Polyketide Antibiotics: Unraveling Biosynthetic Steps in Nogalamycin Formation

Soil-dwelling Streptomyces bacteria are known for their ability to produce biologically active compounds such as antimicrobial, immunosuppressant, antifungal and anticancer drugs. S. nogalater is the producer of nogalamycin, a potential anticancer drug exhibiting high cytotoxicity and activity against human topoisomerases I and II. Nogalamycin is an anthracycline polyketide comprising a four-ring aromatic backbone,a neutral deoxy sugar at C7, and an amino sugar attached via an O–C bond at C1 and a C–C bond between C2 and C5´´. This kind of attachment of the amino sugar is unusual thus making the structure of the compound highly interesting. The sugar is also associated with the biological activity of nogalamycin, as it facilitates binding to DNA. Furthermore, the sugar moieties of anthracyclines are often crucial for their biological activity. Together the interesting attachment of the amino sugar and the general reliance of polyketides on the sugar moieties for bioactivity have made the study of the biosynthesis of nogalamycin attractive. The sugar moieties are typically attached by glycosyltransferases, which use two substrates: the donor and the acceptor. The literature review of the thesis is focused on the glycosylation of polyketides and the possibilities to alter their glycosylation patterns. My own thesis work revolves around the biosynthesis of nogalamycin. We have elucidated the individual steps that lead to its rather unique structure. We reconstructed the whole biosynthetic pathway in the heterologous host S. albus using a cosmid and a plasmid. In the process, we were able to isolate new compounds when the cosmid, which contains the majority of the nogalamycin gene cluster, was expressed alone in the heterologous host. The new compounds included true intermediates of the pathway as well as metabolites, which were most likely altered by the endogenous enzymes of the host. The biological activity of the most interesting new products was tested against human topoisomerases I and II, and they were found to exhibit such activities. The heterologous expression system facilitated the generation of mutants with inactivated biosynthetic genes. In that process, we were able to identify the functions of the glycosyltransferases SnogE and SnogD, solve the structure of SnogD, discover a novel C1-hydroxylase system comprising SnoaW and SnoaL2, and establish that the two homologous non-heme α-ketoglutarate and Fe2+ dependent enzymes SnoK and SnoN catalyze atypical reactions on the pathway. We demonstrated that SnoK was responsible for the formation of the additional C–C bond, whereas SnoN is an epimerase. A combination of in vivo and in vitro techniques was utilized to unravel the details of these enzymes. Protein crystallography gave us an important means to understand the mechanisms. Furthermore, the solved structures serve as platforms for future rational design of the enzymes.

Asiakasluokittelun leviäminen ja käyttöönotto autokaupoissa

Digitalisaatio ja lisääntynyt kilpailu ovat luoneet uusia haasteita autoteollisuuden toiminnalle. Tiedon tehokkaamman hyödyntämisen avulla etsitään keinoja myynnin kasvattamiseen, asiakastyytyväisyyden parantamiseen ja uusien asiakkaiden hankintaan. Tämä edellyttää parempaa asiakasymmärrystä ja parempaa asiakasluokittelua. Tutkimuksessa tarkastellaan asiakkuuksien luokittelua innovaatioiden diffuusion ja institutionalismin teorioiden kautta. Tarkoituksena on selvittää miten asiakkuuksien luokittelu on levinnyt ja otettu käyttöön autokaupoissa ja mitkä tekijät ovat vaikuttaneet leviämiseen. Apututkimuskysymyksinä selvitetään millaisia käytäntöjä asiakasluokitteluun on, ja miten näitä on räätälöity omaan käyttöön. Lisäksi tarkastellaan millaisia vaikutuksia asiakasluokittelulla on ollut autokauppojen näkökulmasta. Tutkimus toteutettiin laadullisena tutkimuksena teemahaastattelun keinoin. Teemahaastattelun avulla haluttiin kuvata selityksiä asiakasluokittelun innovaation diffuusiolle ja institutionaalisille näkökulmille sekä niiden vaikutuksille valikoidussa otoksessa. Käytännössä aineiston kerääminen toteutettiin haastattelemalla viittä Varsinais-Suomessa toimivaa autokaupan toimialan yritystä. Innovaatioiden diffuusion näkökulmasta tarkasteltiin innovaation ominaisuuksia. Leviämiseen vaikuttaneita asioita olivat innovaation suhteelliset hyödyt, soveltuvuus ja monimutkaisuus. Institutionaalisten paineiden osalta vaikuttavia asioita olivat lainsäädännön ajamat pakottavat paineet sekä taloudellisten paineiden tekniset ja funktionaaliset näkökulmat. Lisäksi analyysissä nousi esiin yrityksen omasta liiketoiminnasta lähteneitä käyttöönottoon vaikuttaneita tekijöitä. Johtopäätöksenä voidaan todeta, että sekä innovaation ominaisuudet että institutionaaliset paineet vaikuttavat jossakin määrin asiakkuuksien leviämiseen ja käyttöönottoon. Niiden merkitys asiakasluokittelun tilanteessa vaikuttaa olevan keskittynyt tiettyihin teknisiin tekijöihin. Aineistosta nousi esiin myös muita asiakasluokittelun leviämiseen ja käyttöönottoon vaikuttavia tekijöitä, joiden kautta tavoitellaan taloudellisia hyötyjä, asiakassuhteen kehittämistä sekä uudenlaisia markkinointimenetelmiä. Nämä voidaan lukea yrityksen sisäisiksi tarpeiksi, jotka tukevat uuden institutionalismin näkemystä yrityksen sisäisistä tekijöistä. Asiakasluokittelukäytännöt perustuvat tutkimuksen mukaan tilannekohtaisten tarpeiden mukaisesti muuttuvaan ja kehittävään jaotteluun. Asiakasluokittelun räätälöinti on keskittynyt kerättävän tiedon lisääntymiseen ja tiedon tarkkuuden muutoksiin. Asiakasluokittelulla voi aineiston mukaan olla positiivisia vaikutuksia erityisesti yrityksen tulokseen, asiakastyytyväisyyteen ja markkinoinnin kohdentamiseen.

Asiakasluokittelun leviäminen ja käyttöönotto autokaupoissa

Digitalisaatio ja lisääntynyt kilpailu ovat luoneet uusia haasteita autoteollisuuden toiminnalle. Tiedon tehokkaamman hyödyntämisen avulla etsitään keinoja myynnin kasvattamiseen, asiakastyytyväisyyden parantamiseen ja uusien asiakkaiden hankintaan. Tämä edellyttää parempaa asiakasymmärrystä ja parempaa asiakasluokittelua. Tutkimuksessa tarkastellaan asiakkuuksien luokittelua innovaatioiden diffuusion ja institutionalismin teorioiden kautta. Tarkoituksena on selvittää miten asiakkuuksien luokittelu on levinnyt ja otettu käyttöön autokaupoissa ja mitkä tekijät ovat vaikuttaneet leviämiseen. Apututkimuskysymyksinä selvitetään millaisia käytäntöjä asiakasluokitteluun on, ja miten näitä on räätälöity omaan käyttöön. Lisäksi tarkastellaan millaisia vaikutuksia asiakasluokittelulla on ollut autokauppojen näkökulmasta. Tutkimus toteutettiin laadullisena tutkimuksena teemahaastattelun keinoin. Teemahaastattelun avulla haluttiin kuvata selityksiä asiakasluokittelun innovaation diffuusiolle ja institutionaalisille näkökulmille sekä niiden vaikutuksille valikoidussa otoksessa. Käytännössä aineiston kerääminen toteutettiin haastattelemalla viittä Varsinais-Suomessa toimivaa autokaupan toimialan yritystä. Innovaatioiden diffuusion näkökulmasta tarkasteltiin innovaation ominaisuuksia. Leviämiseen vaikuttaneita asioita olivat innovaation suhteelliset hyödyt, soveltuvuus ja monimutkaisuus. Institutionaalisten paineiden osalta vaikuttavia asioita olivat lainsäädännön ajamat pakottavat paineet sekä taloudellisten paineiden tekniset ja funktionaaliset näkökulmat. Lisäksi analyysissä nousi esiin yrityksen omasta liiketoiminnasta lähteneitä käyttöönottoon vaikuttaneita tekijöitä. Johtopäätöksenä voidaan todeta, että sekä innovaation ominaisuudet että institutionaaliset paineet vaikuttavat jossakin määrin asiakkuuksien leviämiseen ja käyttöönottoon. Niiden merkitys asiakasluokittelun tilanteessa vaikuttaa olevan keskittynyt tiettyihin teknisiin tekijöihin. Aineistosta nousi esiin myös muita asiakasluokittelun leviämiseen ja käyttöönottoon vaikuttavia tekijöitä, joiden kautta tavoitellaan taloudellisia hyötyjä, asiakassuhteen kehittämistä sekä uudenlaisia markkinointimenetelmiä. Nämä voidaan lukea yrityksen sisäisiksi tarpeiksi, jotka tukevat uuden institutionalismin näkemystä yrityksen sisäisistä tekijöistä. Asiakasluokittelukäytännöt perustuvat tutkimuksen mukaan tilannekohtaisten tarpeiden mukaisesti muuttuvaan ja kehittävään jaotteluun. Asiakasluokittelun räätälöinti on keskittynyt kerättävän tiedon lisääntymiseen ja tiedon tarkkuuden muutoksiin. Asiakasluokittelulla voi aineiston mukaan olla positiivisia vaikutuksia erityisesti yrityksen tulokseen, asiakastyytyväisyyteen ja markkinoinnin kohdentamiseen.

Olkapään alueen makroskooppinen anatomia – video-opetusmateriaali anatomian opiskeluun

Anatomian opiskelu perustuu edelleen pitkälti kirjojen piirrettyihin kuviin. Opinnäytetyöni on tarkoitettu täydentämään kirjojen sisältöä ja tukemaan anatomian opiskelua. Tarkoituksena oli tuottaa havainnollinen videomateriaali olkapään alueesta käytettäväksi Turun yliopiston lääketieteellisen tiedekunnan anatomian kursseilla sekä itseopiskelumateriaalina. Videolla keskitytään kahteen erilliseen isoon kokonaisuuteen: kiertäjäkalvosimeen sekä lapaluuhun ja siihen kiinnittyviin lihaksiin. Suomenkielisen opetusvideon avulla opiskelijat voivat ymmärtää paremmin olkapään kolmiulotteista anatomiaa ja hahmottaa rakenteiden välisiä suhteita oikeassa kehossa. Ennen videon kuvaamista kertasin olkapään alueen anatomian, suunnittelin videon sisällön sekä harjoittelin preparointitekniikoita. Preparointia harjoiteltiin yhdellä formaliinivainajalla ja yhdellä tuorevainajalla. Avaussalityöskentelyssä tein yhteistyötä neljän muun opiskelijan kanssa. Kuvasimme kukin omien opinnäytetöidemme aiheet samasta tuorevainajasta yhden viikonlopun aikana 19.–22.12.2014. Video kuvattiin kokonaisuudessaan Turun yliopiston Medisiina- laitosrakennuksen anatomian opetusavaussalissa. Kuvaamisessa käytettiin Kliinisten taitojen oppimiskeskuksen Portin kameraa ja kuvausvälineistöä. Kuvausmateriaali muokattiin lopulliseksi videoksi käyttämällä Adobe Premiere Pro CC 2014 -videonmuokkausohjelmaa. Jälkikäteen videoon lisättiin ääniraita sekä anatomian käsitteitä selventämään videon kulkua. Lopullinen opetusvideo on noin 12 minuuttia kestävä tiivis kokonaisuus olkapään alueen anatomiasta. Se koostuu kolmesta osasta. Ensimmäinen osa on suurin kokonaisuus, jossa käsitellään lapaluun merkittävimmät luiset rakenteet sekä lapaluuhun kiinnittyvät lihakset erikseen edestä ja takaa. Toisessa osassa keskitytään kliinisesti merkittävään olkapään rakenteeseen, kiertäjäkalvosimeen, josta esitellään tarkasti kaikki neljä lihasta ja niiden sijainnit kuvattuna eri suunnista ja eri etäisyyksiltä. Videon lopuksi käydään läpi vielä olkapään kymmenen eri liikettä, jotka esitetään videolla.

Ihanteena orjuuteen perustuva kristillinen yhteiskunta – Uskonnollinen ja yhteiskunnallinen orjuuden ja etelävaltioiden puolustus baptistipastori Ebenezer W. Warrenin romaanissa Nellie Norton

Yhdysvalloissa kehittyi noin vuosina 1850–1865 erityinen orjuutta puolustamaan noussut kaunokirjallisuuden lajityyppi. Sen synty oli osa etelävaltioiden elämäntavan ja siihen keskeisesti liittyneen orjuuden taakse organisoitunutta puolustautumista, joka kehittyi erityisesti kolmena Yhdysvaltojen sisällissotaa edeltäneenä vuosikymmenenä, jolloin etelän orjajärjestelmä joutui kovan arvostelun kohteeksi. Orjuuden puolustajien kirjoittama romaanikirjallisuus voidaan nähdä eräänlaisena etelän vastareaktiona Harriet Beecher Stowen suuren suosion saaneelle orjuutta kritisoineelle romaanille Setä Tuomon tupa, joka julkaistiin vuonna 1852. Keskityn tutkielmassani yhteen tämän orjuutta puolustaneen romaanikirjallisuuden edustajaan, baptistipastori Ebenezer W. Warrenin vuonna 1864 julkaisemaan romaaniin Nellie Norton: or Southern Slavery and the Bible. A scriptural refutation of the principal arguments upon which the abolitionists rely. A vindication of southern slavery from the old and new testaments. Romaani sijoittuu julkaisuajankohtansa puolesta lajityyppinsä viimeisimpien edustajien joukkoon. Tutkielmassani tarkastellaan, minkälaisista argumenteista romaanin keinoin esitetty orjuuden puolustus koostuu. Tämän lisäksi tarkastelen myös sitä, millainen kuva romaanissa annetaan etelävaltioiden, ja toisaalta niiden vastapuolena näyttäytyvien pohjoisten osavaltioiden ja Englannin elämäntavasta ja maailmankuvasta. Tutkielmani osoittaa orjuuden puolustuksen rakentuvan Warrenin romaanissa erityisesti uskonnollisista, rasistisista sekä yhteiskunnallisista argumenteista. Romaanissa luodaan näiden kautta voimakas vastakkainasettelu etelän orjayhteiskunnan ja pohjoisen ja Englannin vapaaseen työvoimaan perustuneiden teollistuneiden yhteiskuntien välille. Etelän kirjaimelliset ja konservatiiviset tulkinnat Raamatusta ja sen asemasta moraalin ja yhteiskuntajärjestyksen ylimpänä määrittelijänä asetetaan abolitionistien harhaoppisiksi esitettyjen liberaalimpien ja modernimpien raamatuntulkintojen vastakohdaksi. Vastaavasti etelän orjuuteen perustuvan yhteiskunnan rakenteet ja instituutiot esitetään raamatullisina ja hyveellisinä, siinä missä vapaaseen työvoimaan perustuneet yhteiskunnat esitetään moraalittomina ja raadollisina. Romaanista välittyy erityisesti kuva konservatiivisesta maailmasta, jossa uskonnolliset ja rasistiset ajattelumallit ovat keskeisessä asemassa pyrittäessä puolustamaan ja ylläpitämään orjuuteen perustuvaa eteläistä elämäntapaa.