Generation of Flat and Curved Membranes by Inverse-BAR Domain Proteins

Biological membranes are tightly linked to the evolution of life, because they provide a way to concentrate molecules into partially closed compartments. The dynamic shaping of cellular membranes is essential for many physiological processes, including cell morphogenesis, motility, cytokinesis, endocytosis, and secretion. It is therefore essential to understand the structure of the membrane and recognize the players that directly sculpt the membrane and enable it to adopt different shapes. The actin cytoskeleton provides the force to push eukaryotic plasma membrane in order to form different protrusions or/and invaginations. It has now became evident that actin directly co-operates with many membrane sculptors, including BAR domain proteins, in these important events. However, the molecular mechanisms behind BAR domain function and the differences between the members of this large protein family remain largely unresolved. In this thesis, the structure and functions of the I-BAR domain family members IRSp53 and MIM were thoroughly analyzed. By using several methods such as electron microscopy and systematic mutagenesis, we showed that these I-BAR domain proteins bind to PI(4,5)P2-rich membranes, generate negative membrane curvature and are involved in the formation of plasma membrane protrusions in cells e.g. filopodia. Importantly, we characterized a novel member of the BAR-domain superfamily which we named Pinkbar. We revealed that Pinkbar is specifically expressed in kidney and epithelial cells, and it localizes to Rab13-positive vesicles in intestinal epithelial cells. Remarkably, we learned that the I-BAR domain of Pinkbar does not generate membrane curvature but instead stabilizes planar membranes. Based on structural, mutagenesis and biochemical work we present a model for the mechanism of the novel membrane deforming activity of Pinkbar. Collectively, this work describes the mechanism by which I-BAR domain proteins deform membranes and provides new information about the biological roles of these proteins. Intriguingly, this work also gives evidence that significant functional plasticity exists within the I-BAR domain family. I-BAR proteins can either generate negative membrane curvature or stabilize planar membrane sheets, depending on the specific structural properties of their I-BAR domains. The results presented in this thesis expand our knowledge on membrane sculpting mechanisms and shows for the first time how flat membranes can be generated in cells.

A knowledge-based approach to pattern generation

Pattern Cognition is looked at from the functional view point. The need for knowledge in synthesizing such patterns is explained and various aspects of knowledge-based pattern generation are highlighted. This approach to the generation of patterns is detailed with a concrete example.

Tietokone ikäihmisen arjessa

The aged people in the target group of my study belong to generation, which has experienced the shift from agricultural society via industrial society up to the society which has been described as information society. They have grown up concurrently with the technological development, but during the recent years the technological development has accelerated. One can say that the older the target study group has come the more information technological skills they need to possess to be equal actors in our society. However, especially in case of aged people the learning and maintaining of skills in information technology has mainly been left dependent on their personal motivation. The purpose of this report is to study the use of computers in the life of the aged people. The report studies the will and ability of the aged people to learn the skill of using computers, and the new possibilities which this brings into their lives. The study questions are the following: 1) Why the aged people start to use computers? 2) How the aged people benefit information technology in their own life? 3) How computers have extended the environment of the aged people? 4) What kind of problems the aged people have experienced in use of computers? The research material consists of group interviews and individual interviews (total of 23 people). The interview material has been collected among the participants on information technology courses of the Senior University of Helsinki University during years 2004-2005. The research method used is theme interviewing. In addition, the material of opinions about information technology of people born in decades of 1920 and 1930, gathered as part of the Ikihyvä Päijät-Häme 2002 -research has been used. On basis of this research one can say that the aged people do have motivation to study the use of computers, although many interviewees commented that they also have met problems in use of computers. The motivation has grown also because the fear that without the skills to use computers they could drift into outsiders of the society, whereas instead as skilled computer users they felt to be equal citizens compared with the younger age groups, and that they can maintain their independence and autonomy. Especially, the independent use of banking routines over the Internet and use of emails seem to give them a position as modern actors. Many interview statements also underline that computers will bring both joy and benefit to the users. Studying the use of computers is a new and interesting hobby, which can fill the hole left in the life after leaving the working life. Using skills of text processing and processing of pictures one can, for example, record the traditional knowledge of the family and ancestry to the younger generations, and write articles or even books on the professional area of ones own. Single people emphasize that computers can even act as companionship substitutes. One can use Internet for virtual traveling, which provides a new dimension in use of computers. Internet can also be used to maintain family relationships, especially between grandparents and remote grandchildren. Typical problems in use of computers appeared to be that reaching the right professional helpdesk advisers of the service providers is difficult and requires lots of time and patience. However, the interviewees were not willing to give up their computers, because they had already used to these. Keywords: digital divide, aging, Internet, usability, motivation, information technology, information society.

Making Music, Making Muslims : A Case Study of Islamic Hip Hop and the Discursive Construction of Muslim Identities on the Internet

Hip-hopin juuret juontavat 1970-luvulle Yhdysvaltoihin, mutta hip-hop-kulttuuri ja musiikkityyli ovat sen jälkeen levinneet ympäri maailmaa osana globalisaatiokehitystä. Myös monet nuoret muslimit tekevät nykyään hip-hop-musiikkia, ja yhä useampi tuo myös sanoituksiinsa vaikutteita Islamista ja elämästään muslimina. Musiikin asema on islamissa varsin kiistelty, eikä sitä ole selvästi sallittu (halal) tai kielletty (haram) muslimeilta. Muslimien tekemää hip-hoppia on toistaiseksi tutkittu hyvin vähän. Tutkielmassa tarkastellaan diskurssianalyysin keinoin, miten tapaustutkimuksena toimivalla muslimhiphop.com-internetsivustolla argumentoidaan ja konstruoidaan käsityksiä muslimi-identiteetistä. Teoreettisena ja analyyttisenä viitekehyksenä toimii sosiaalikonstruktivistinen näkemys identiteetistä kontekstisidonnaisena sekä puheessa ja teksteissä diskursiivisesti rakentuvana. Tutkielma kyseenalaistaa aiempien tutkimusten oletuksen hip-hopista vaikutuksiltaan yksinomaan positiivisena muslimi-identiteetille sekä muslimeja yhdentävänä tekijänä. Aineisto on kerätty edellä mainitulta sivustolta syksyn 2010 ja kevään 2011 aikana, josta analyysiin on rajattu vain itse sivusto ja sen hip-hoppia käsittelevät osiot. Sivusto ja sen perustaja ovat yhdysvaltalaisia, mutta sivustolla esiteltävien artistien tausta on hyvin monikulttuurinen. Moni on myös maahanmuuttajana nykyisessä kotimaassaan. Aineistossa esiintyviä teemoja ja diskursseja eritellään ja analysoidaan tutkielmassa lainauksien avulla. Sivuston periaatteissa ja artistien esillepääsyn kriteereissä määritellään tarkasti asennoituminen Islamin ja musiikin yhdistämiseen: mikäli sanoitukset ja artistit noudattavat Islamin oppeja, on muslimin sallittua tehdä ja kuunnella tällaista musiikkia. Islam-aiheisen hip-hopin perustellaan olevan ennen kaikkea vaihtoehto valtavirran hip-hopille, jota konstruoidaan aineistossa moraalisesti arveluttavaksi. Hip-hopille sekä muslimeille sallittuja ja kiellettyjä elementtejä erottelevan halal-haram-diskurssin ohella aineistosta nousee esiin opetusdiskurssi. Muslimien tekemän hip-hopin perustellaan edistävän Islamin opettamista erityisesti nuorille muslimeille ja siten vahvistavan positiivista muslimi-identiteettiä. Myös positiivisen muutoksen diskurssia käytetään aineistossa runsaasti liittyen mm. muslimiyhteisöihin sekä muslimeihin kohdistuviin taloudellisiin ja sosiaalipoliittisiin epäkohtiin ja stereotypioihin; musiikin sisältöä ja sen tekemistä perustellaan sen voimalla muuttaa asioita parempaan suuntaan. Monet muslimiartistit kamppailevat yhdistääkseen toisaalta Islamin ja taiteellisen luovuuden ja ilmaisuvapauden, toisaalta menestyäkseen kaupallisesti unohtamatta uskonnollista vakaumustaan. Monilla heistä hip-hop on ollut vahvasti läsnä kasvuympäristössä, mutta sen yhdistäminen Islamin periaatteisiin aiheuttaa kysymyksiä ja kyseenalaistuksia oman musiikillisen ja uskonnollisen identiteetin muodosta ja sisällöstä. Aineiston perusteella monet muslimiartistit ja Islam-aiheista hip-hoppia kuuntelevat muslimit joutuvat jatkuvasti puolustamaan musiikkia siihen kielteisesti suhtautuville muslimeille sekä ei-muslimeille, jotka vierastavat sen uskonnollisuutta. Muslimi-identiteettiä neuvotellaan jatkuvasti, ja se näyttäytyy aineistossa moniulotteisena ja tilanteisesti rakentuvana. Avainsanat: Muslimit, Islam, hip-hop, identiteetti, Internet, diskurssi, diskurssianalyysi

A mimetic-based frequency domain technique for automatic generation of EEG reports

This paper describes a novel mimetic technique of using frequency domain approach and digital filters for automatic generation of EEG reports. Digitized EEG data files, transported on a cartridge, have been used for the analysis. The signals are filtered for alpha, beta, theta and delta bands with digital bandpass filters of fourth-order, cascaded, Butterworth, infinite impulse response (IIR) type. The maximum amplitude, mean frequency, continuity index and degree of asymmetry have been computed for a given EEG frequency band. Finally, searches for the presence of artifacts (eye movement or muscle artifacts) in the EEG records have been made.

Kansalaistoimintaa internet-ajalla : tapaustutkimus Porkkanamafian alkuvaiheista Suomessa

Tutkimus käsittelee Porkkanamafiaksi nimetyn kansalaisliikehdinnän alkuvaiheita ja organisoitumista Suomessa. Toimintaryhmä sai alkunsa Suomessa loppukesällä vuonna 2008, jolloin idea uudenlaisesta toimintamallista levisi sosiaalisen median kautta Yhdysvalloista. Uudenlaista kuluttaja-aktiivisuutta korostanut toiminta-ajatus konkretisoitui varsin nopeasti tempaukseksi, johon osallistui satoja ihmisiä. Organisoimisessa on hyödynnetty internetin sovelluksia tehokkaasti, mikä on vaikuttanut Porkkanamafian toiminnan luonteeseen ja nopeaan leviämiseen. Tapaustutkimus Porkkanamafiasta keskittyy tarkastelemaan kansalaistoiminnan syntyprosesseja ja sijoittuu yhteiskunnallisten liikkeiden tutkimuksen kenttään. Lähtökohtana tutkimuksessa on prosessin empiirinen kuvaus. Toiminnan alkuvaiheen organisoitumista, idean kehittymistä konkreettiseksi toiminnaksi ja ihmisten rekrytoitumista mukaan toimintaan kuvataan Doug McAdamin liikehdinnän syntyä käsittelevän mallin pohjalta. Mallia on tarpeen myös täydentää ottamalla huomioon internetin ja sosiaalisen median vaikutukset. Porkkanamafian toiminnan piirteiden ja syntyprosessien tarkastelu avaa näkökulman siihen, miten kansalaistoiminta toteutuu Suomessa internet-ajalla. Tutkimusta varten olen haastatellut seitsemää Helsingin Porkkanamafian toimijaa sekä kerännyt aineistoa osallistuvan havainnoinnin avulla. Haastattelumateriaalin ja kenttähavaintojen lisäksi olen hyödyntänyt aineistona toimintaa käsitteleviä verkkosivustoja ja-julkaisuja. Tutkimuksen mukaan Porkkanamafian toiminta sijoittuu niin kutsutun perinteisen kansalaistoiminnan ja uudenlaisen verkkoaktivismin välimaastoon. Internet ja erityisesti sosiaalinen media ovat keskeisiä areenoita toiminnan organisoimiseen ja kannattajien mobilisoimiseen. Toiminnan onnistumisen kannalta olennaista on kuitenkin saada ihmiset mukaan tempauksiin, jotka edellyttävät fyysistä läsnäoloa. Porkkanamafian toiminta on internet-vahvisteista eli pääasiallinen toiminta-areena ei ole verkossa, vaikka organisoinnissa hyödynnetään monipuolisesti uutta tieto- ja viestintäteknologiaa. Tutkimus osoittaa, että internetillä ja sen erilaisilla sovelluksilla oli merkittävä asema Porkkanamafian toiminnan syntyvaiheessa. Niiden vaikutus oli keskeinen niin toimintaidean saapumisessa Suomeen, sen omaksumisessa toteutettavaksi kuin itse toiminnan leviämisessä ja organisoimisessa. Rekrytoitumis- ja mobilisaatioprosesseissa internet ja sosiaalisen median valmiit verkostot mahdollistavat ihmisten tavoittamisen nopeasti ilman kustannuksia. Nämä kanavat muokkaavat myös osallistumisen kulttuuria, sillä toimintaa koskevan tiedon levitessä verkossa innostus lähteä mukaan liikehdintään alkaa usein ennestään tuntemattomien henkilöiden kautta. Tukea oman toiminnan oikeellisuudesta saadaan läheisten ihmisten sijaan verkkoyhteisöjen massoilta. Porkkanamafian kaitaisessa epämuodollisessa kansalaistoiminnassa osallistuminen on mahdollista tapahtumakohtaisesti omien resurssien mukaan ja ilman pitkäaikaista sitoutumista. Osallistuminen ei myöskään vaadi yhteisen laaja-alaisen ideologian jakamista. Nämä nykyliikehdinnän piirteet mahdollistavat helpon osallistumisen ja madaltavat näin kynnystä lähteä mukaan toimintaan. Keskeistä yhteiskunnallisen liikehdinnän syntyprosessissa on uusi ja innovatiivinen toimintaidea, joka Porkkanamafialla on ollut niin kutsuttu käänteinen tai positiivinen boikotti eli yrittäjien kannustaminen ympäristön tilaa parantaviin toimenpiteisiin kuluttajien ostovoiman avulla.