Switchable Lanthanide Luminescence for Detection of Biomolecules

Binary probes are oligonucleotide probe pairs that hybridize adjacently to a complementary target nucleic acid. In order to detect this hybridization, the two probes can be modified with, for example, fluorescent molecules, chemically reactive groups or nucleic acid enzymes. The benefit of this kind of binary probe based approach is that the hybridization elicits a detectable signal which is distinguishable from background noise even though unbound probes are not removed by washing before measurement. In addition, the requirement of two simultaneous binding events increases specificity. Similarly to binary oligonucleotide probes, also certain enzymes and fluorescent proteins can be divided into two parts and used in separation-free assays. Split enzyme and fluorescent protein reporters have practical applications among others as tools to investigate protein-protein interactions within living cells. In this study, a novel label technology, switchable lanthanide luminescence, was introduced and used successfully in model assays for nucleic acid and protein detection. This label technology is based on a luminescent lanthanide chelate divided into two inherently non-luminescent moieties, an ion carrier chelate and a light harvesting antenna ligand. These form a highly luminescent complex when brought into close proximity; i.e., the label moieties switch from a dark state to a luminescent state. This kind of mixed lanthanide complex has the same beneficial photophysical properties as the more typical lanthanide chelates and cryptates - sharp emission peaks, long emission lifetime enabling time-resolved measurement, and large Stokes’ shift, which minimize the background signal. Furthermore, the switchable lanthanide luminescence technique enables a homogeneous assay set-up. Here, switchable lanthanide luminescence label technology was first applied to sensitive, homogeneous, single-target nucleic acid and protein assays with picomolar detection limits and high signal to background ratios. Thereafter, a homogeneous four-plex nucleic acid array-based assay was developed. Finally, the label technology was shown to be effective in discrimination of single nucleotide mismatched targets from fully matched targets and the luminescent complex formation was analyzed more thoroughly. In conclusion, this study demonstrates that the switchable lanthanide luminescencebased label technology can be used in various homogeneous bioanalytical assays.

Valtatien 4 parantaminen Vaajakosken kohdalla, Jyväskylä : Yleissuunnitelma

Valtatie 4 on eräs Suomen tärkeimmistä päätieyhteyksistä. Vaajakosken kohdalla tien palvelutaso ja välityskyky on liikennemäärään nähden puutteellinen. Kiertoliittymät ja 50–60 km/h rajoitukset sijoittuvat kahden moottoritieosuuden väliin. Häiriötilanteessa lyhin kiertotie on yli 40 km pitkä. Nykytilanteessa valtatien 4 liikennemäärä suunnittelualueella on noin 17 000 – 21 000 ajon./vrk ja valtatien 9 liikennemäärä noin 10 300 ajon./vrk. Vuonna 2030 valtatien 4 liikennemäärän ennustetaan olevan 22 000 – 26 000 ajon./vrk ja valtatien 9 liikennemäärän 12 400 ajon./vrk. Suunnitteluosuudella valtatie 4 rakennetaan uuteen, Varassaaren kautta kulkevaan maastokäytävään. Rakennettavan osuuden pituus on noin 5 kilometriä. Nykyinen valtatie jää rinnakkaistieksi. Haapalahden nykyinen suuntaisliittymä parannetaan rakentamalla rampit Vaajakosken suuntaan. Kanavuoreen rakennetaan uusi eritasoliittymä. Valtatie 9 rakennetaan uuteen maastokäytävään noin 500 m matkalla. Nykyinen valtatie muuttuu kaduksi. Mustaniemeen rakennetaan uusi eritasoliittymä ennen Leppäveden vesistöpengertä. Uusia siltoja rakennetaan yhteensä 26. Kyseessä on ensisijaisesti sujuvuushanke. Valtatien 4 sujuvuus paraneekin huomattavasti, kun 85 % liikenteestä siirtyy uudelle tielinjalle. Myös paikallisen liikennöinnin sujuvuus ja turvallisuus paranevat. Liikenteen sujuvuuden parantamisen lisäksi hankkeella pyritään luomaan edellytyksiä Vaajakosken keskustan kehittämiselle. Uusi tielinjaus muuttaa maisemaa, mutta luo myös uusia maankäytön kehittämismahdollisuuksia. Valtatien varteen rakennetaan mittavat meluntorjuntarakenteet asuinrakennusten suojaamiseksi liikenteen melulta. Hankkeen kustannusarvio on 119,1 miljoonaa euroa (maku-ind. 157,4, 2000=100). Hankkeen hyöty–kustannus-suhde on 1,2. Suurimmat hyödyt muodostuvat aikakustannus- ja onnettomuuskustannussäästöistä. Hankkeen toteuttaminen vähentää henkilövahinkoon johtaneita onnettomuuksia laskennallisesti noin 35 %.

Paimionjokilaakson Natura 2000 -alueen hoito- ja käyttösuunnitelma

Paimionjokilaakson Natura-alue (FI0200103) sijaitsee Paimion kaupungin alueella. Natura-alueeseen kuuluu noin seitsemän kilometriä pitkä osuus Paimionjokea vesialueineen ja rantoineen, joka ulottuu Paimion Oinilasta Juntolan vesivoimalaitokselle saakka. Kokonaisuudessaan Paimionjoki on 110 km pitkä, suuri savimaiden joki. Alue kuuluu Euroopan yhteisön Natura 2000 -suojeluverkostoon luontodirektiivin mukaisena SCI-alueena (Sites of Community Importance). Paimionjokilaakson Natura-alueen pinta-ala on156 ha. Paimionjokilaakson tärkeimmät luonnonsuojelulliset arvot perustuvat alueella tavattaviin elinympäristö- ja luontotyyppeihin sekä vuollejokisimpukkaan. Paimionjokilaakson luontoarvojen säilyttämisen suurimpana haasteena ovat vesiluonnon ja ranta-alueiden rehevöityminen sekä umpeenkasvukehitys. Laidunnuksen ja niittojen epäsäännöllisyys tai loppuminen sekä yleinen rehevöityminen ovat vähentäneet alueen tärkeitä elinympäristötyyppejä tai heikentäneet niiden laatua. Jokilaakso on luokiteltu myös valtakunnallisesti merkittäväksi kulttuurihistorialliseksi ympäristöksi. Osana Varsinais-Suomen elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskuksen (ELY-keskus) vastuualueen johtamaa ja Euroopan maatalouden kehittämisen maatalousrahaston tukemaa vesien ja luonnonhoidon alueellinen ja paikallinen toteuttaminen Lounais-Suomen vesistö-alueilla -hanketta (VELHO) alueelle laadittiin hoito- ja käyttösuunnitelma, jonka tavoitteena on ohjata alueen hoitoa ja käyttöä luontoarvojen turvaamiseksi. Suunnitelma tehtiin Varsinais-Suomen ELY-keskuksen ohjauksessa. Suunnittelua varten perustettiin suunnitteluryhmä, joka koottiin eri viranomaistahojen ja käyttäjäryhmien edustajista sekä maanomistajista. Suunitteluryhmän tavoitteena oli tunnistaa alueen suojeluun ja käyttöön liittyvät mahdolliset ongelmat ja ristiriidat, ratkaista ja sovittaa niitä. Tämän hoito- ja käyttösuunnitelman aikajänne on 15 vuotta. Suunnitelman tavoitteena on ohjata alueen hoitoa ja käyttöä niin, että alueen luontoarvot turvataan.

Elektronisten gadget-laitteiden historia- ja kohderyhmäselvitys

Tässä kandidaatintyössä tarkastellaan gadget-termin alkuperää ja määritelmää. Gadget voidaan määritellä esimerkiksi siten, että se on uusi mekaaninen tai elektroninen laite jolla on jokin käytännöllinen hyöty, mutta on valtavirran mielestä melko turha. Tässä työssä selvitetään lähdekirjallisuuden avulla pitääkö kyseinen määritelmä paikkaansa. Lisäksi työssä käydään läpi historiassa esiintyviä gadgetteja vuosikymmenittäin aina 1900-luvulta 2010-luvulle asti. Lopuksi tarkastellaan gadgettien kohderyhmää asiasta tehtyjen tutkimusten avulla ja selvitetään onko gadgettien omistajuuteen liitettävissä joitain yleisiä piirteitä.

Epäsymmetrinen sodankäynti Tšetšeniassa vuosina 1994–1996 ja 1999–2000

Monissa länsimaisissa kirjoituksissa epäsymmetrinen sodankäynti ymmärretään taisteluina ei-valtiollista osapuolta vastaan, mihin liittyy vahvasti terrorismi ja sen sisältämä toiminta. Nykyään epäsymmetrinen sodankäynti käsittää laajan kirjon teorioita, kokemuksia, asenteita ja lukuisia määritelmiä, kun on kyse päämäärästä, menestymistavasta tai käytännön toimenpiteistä. Venäläisten ja tšetšeenien välisillä väkivaltaisuuksilla on olemassa pitkä historia. Tšetšenian ja Venäjän ensimmäinen sota käytiin vuosina 1994–1996, mikä lopulta päättyi venäläisten tappioon ja joukkojen vetäytymiseen Tšetšeniasta. Maiden välinen toinen sota alkoi vuonna 1999 ja jatkuu edelleen sissisotana Tšetšeniassa, vaikka venäläisten mukaan varsinaiset sotatoimet ovat jo päättyneet Päämääränä tutkimuksessa on selvittää, miten epäsymmetrinen sodankäynti ilmeni tšetšeenien sodankäynnissä vuosien 1994-1996 ja 1999-2000 välisenä aikana. Tutkimuksen näkökulmana on tšetšeenien sodankäynnin vaikutus venäläisiin. Tutkimuksen pääongelmana on selvittää, miten epäsymmetrinen sodankäynti ilmeni tšetšeenien sodankäynnissä venäläisiä maajoukkoja vastaan. Tutkimuskysymykset on ratkaistu selvittämällä vastaukset seuraaviin alaongelmiin: 1. Mitä on epäsymmetrinen sodankäynti? 2. Mitkä tekijät vaikuttivat tšetšeenien sodankäyntimenetelmien valintaan venäläisiä joukkoja vastaan? 3. Mitkä tekijät tekivät tšetšeenien sodankäynnistä epäsymmetristä venäläisjoukoille? 4. Mitä epäsymmetrisen sodankäynnin keinoja ja menetelmiä Tšetšeenit käyttivät venäläisjoukkoja vastaan? 5. Miten tšetšeenien epäsymmetrinen sodankäynti vaikutti venäläisten maajoukkojen toimintaan Tšetšeniassa? Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää tšetšeenien sodankäyntiä venäläisiä maajoukkoja vastaan epäsymmetrisen sodankäynnin näkökulmasta. Tutkimuksessa on käytetty asiakirjaja kirjallisuustutkimusta tutkimusmenetelmänä. Tavoitteena on ollut muodostaa riittävä kuva aiheesta ja siihen vaikuttavista asioista tutustumalla aihetta käsittelevään aineistoon mahdollisimman perusteellisesti. Tutkimuksessa ilmeni, että Tšetšenian ensimmäisen sodan lähtökohtatilanteen voidaan katsoa jo sinällään vaikuttaneen tšetšeenien päätökseen käyttää epäsymmetrisen sodankäynnin keinoja maan puolustamiseen. Tšetšenian sodissa venäläiset kohtasivat vihollisen, jonka sodankäynti ei vastannut venäläisten joukkojen taktista käyttöä. Venäläisten sotataito perustui Neuvostoliiton aikaisiin oppeihin, missä moottoroitujen ja mekanisoitujen yksiköiden ylivoimalla pyritään murtautumaan läpi puolustuslinjojen vihollisen syvyyteen. Molemmissa sodissa tšetšeenit eivät sitoutuneen taistelemaan kiinteisiin puolustuslinjoihin kuin hetkellisesti asutuskeskuksissa ja vuoristossa. Tämän voidaan katsoa muodostaneen erityisesti ensimmäisessä sodassa venäläisten maajoukkojen toiminnan kannalta epäsymmetriset lähtökohdat taisteluille, missä venäläiset eivät kyenneet käyttämään joukkojen ylivoimaa, nopeutta ja asejärjestelmiä ennalta suunnitellulla tavalla tšetšeenitaistelijoiden tuhoamiseksi. Molemmissa Tšetšenian sodissa tšetšeenien sodankäynnin suunnittelun lähtökohtana voidaan katsoa olleen tieto vastustajan sotataidosta. Tämän seurauksena venäläisten joukkojen taktiikka, kalusto ja toimintatavat olivat tšetšeenitaistelijoiden tiedossa. Näiden tekijöiden tuntemisen seurauksena voidaan olettaa tšetšeenien tiedostaneen omat mahdollisuutensa vaikuttaa venäläisjoukkojen vahvuuksiin ja heikkouksiin sekä valita omat sodankäynnin menetelmät venäläisten hyökkäystä vastaan.

Opportunities, constraints and constrained opportunities – A study on mothers’ working time patterns in 22 European countries

The aim of this study was to analyse mothers’ working time patterns across 22 European countries. The focus was on three questions: how much mothers prefer to work, how much they actually work, and to what degree their preferred and actual working times are (in)consistent with each other. The focus was on cross-national differences in mothers’ working time patterns, comparison of mothers’ working times to that of childless women and fathers, as well as on individual- and country-level factors that explain the variation between them. In the theoretical background, the departure point was an integrative theoretical approach where the assumption is that there are various kinds of explanations for the differences in mothers’ working time patterns – namely structural, cultural and institutional – , and that these factors are laid in two levels: individual- and country-levels. Data were extracted from the European Social Survey (ESS) 2010 / 2011. The results showed that mothers’ working time patterns, both preferred and actual working times, varied across European countries. Four clusters were formed to illustrate the differences. In the full-time pattern, full-time work was the most important form of work, leaving all other working time forms marginal. The full-time pattern was perceived in terms of preferred working times in Bulgaria and Portugal. In polarised pattern countries, fulltime work was also important, but it was accompanied by a large share of mothers not working at all. In the case of preferred working times, many Eastern and Southern European countries followed it whereas in terms of actual working times it included all Eastern and Southern European countries as well as Finland. The combination pattern was characterised by the importance of long part-time hours and full-time work. It was the preferred working time pattern in the Nordic countries, France, Slovenia, and Spain, but Belgium, Denmark, France, Norway, and Sweden followed it in terms of actual working times. The fourth cluster that described mothers’ working times was called the part-time pattern, and it was illustrated by the prevalence of short and long part-time work. In the case of preferred working times, it was followed in Belgium, Germany, Ireland, the Netherlands and Switzerland. Besides Belgium, the part-time pattern was followed in the same countries in terms of actual working times. The consistency between preferred and actual working times was rather strong in a majority of countries. However, six countries fell under different working time patterns when preferred and actual working times were compared. Comparison of working mothers’, childless women’s, and fathers’ working times showed that differences between these groups were surprisingly small. It was only in part-time pattern countries that working mothers worked significantly shorter hours than working childless women and fathers. Results therefore revealed that when mothers’ working times are under study, an important question regarding the population examined is whether it consists of all mothers or only working mothers. Results moreover supported the use of the integrative theoretical approach when studying mothers’ working time patterns. Results indicate that mothers’ working time patterns in all countries are shaped by various opportunities and constraints, which are comprised of structural, cultural, institutional, and individual-level factors.

Sotilaspedagogiikka : professori Juha Mäkisen 50-vuotisjuhlakirja

Sotilaspedagogiikan juuret ulottuvat suomessa aina Maanpuolustuskorkeakoulun syntyajoille 1700-luvulle saakka. Tämä pitkä historia on monin tavoin aistittavissa. Sotilaspedagogiikan ala liittyy sotilaalliseen tutkimukseen, laajalti ihmistieteisiin ja yleiseen filosofis-kulttuuriseen keskusteluun. Tämä tekee sotilaspedagogiikasta erityisen kiehtovan, mutta samalla haastavan tutkimusalan. Sotilaspedagogiikka on kytkeytynyt ajankohtaiseen tieteelliseen ja kulttuuriseen keskusteluun, kuitenkin samalla pitänyt elävän yhteyden sekä tieteen historiaan että sotilaskulttuuriin. Tämä on tehnyt sotilaspedagogiikasta laajalti kiinnostavan tutkimusalan. Professori Juha Mäkinen täyttää 50 vuotta 16.10.2014. Juha on tehnyt vaativaa empiiris-tieteellistä ja syvällistä filosofis-käsitteellistä tutkimusta, mutta osallistunut myös ajankohtaiseen yhteiskunnalliseen keskusteluun. Tutkimuksissaan Juha on etsinyt tieteenalaa edistäviä kysymyksenasetteluja, hakenut aktiivisesti uusia yhteistyöaloja ja yhteiskunnalliseen keskusteluun osallistuessaan hän on pureutunut tärkeisiin ja usein myös vaikeisiin kantaaottaviin asioihin. Tämä on juuri sellaista työtä, jota sivistysyliopisto parhaimmillaan tuottaa: tarkkaa, syvällistä ja tiedeperustaisesti kantaaottavaa. Me kollegat, opiskelijat ja ystävät päätimme julistaa juhlapäivää tämän kirjan muodossa. On selvää, ettei ollut järkevää keskittää artikkeleiden teemoja vain Juhan omien tutkimusten teemoihin, vaan halusimme samalla tuoda esiin sotilaspedagogiikan laaja-alaisuuden. Tämä myös mahdollistaa tuoda esiin sitä verkostomaista tapaa tieteen tekemiseen, joka on ollut sotilaspedagogiikalle pitkään luontevaa. Lisäksi tämä on mahdollistanut tuoda esiin myös sotilaspedagogiikan yleisenä kantaaottavana ja subjektiivisenakin kulttuuritieteenä. Valintamme ei tee oikeutta Juhan oman työn esittelyn kannalta, mutta tuo esiin Juhan tavan tehdä tiedettä yhteistoiminnassa erilaisissa verkostoissa perinteitä kunnioittaen, mikä on pitänyt sotilaspedagogiikan syvällisenä kulttuuritieteenä. Toivotamme tämän kirjan muodossa sinulle Juha erinomaisen hyvää 50-vuotissyntymäpäivää ja menestystä tulevissa toimissasi.

Strategic planning of major disturbance proof network

In the 2000’s Finland suffered from storms that caused long outages in electricity distribution, longest up to two weeks. These major disturbances increased the importance of supply security. In 2013 new Electricity Market Act was announced. It defined maximum duration for outages, 6 h for city plan areas and 36 h for other areas. The aim for this work is to determine required major disturbance proof level for a study area and find tools for prioritizing overhead lines for cabling renovation to improve supply security. Three prioritization methods were chosen to be studied: A: prioritization line sections by customer outage costs they cause, B: maximizing customers major disturbance proof network and C: minimizing excavation costs in medium voltage network. Profitability calculations showed that prioritization method A was the most profitable and C had the weakest profitability. The prioritization method C drove renovation into unreasonable locations in the study area in reliability point of view. Therefore universal rule prioritization methods couldn’t be made from the prioritization methods. This led to the conclusion that every renewing area need to be evaluated in a case by case basis.

Replikoitavan palvelinjärjestelmän toteuttaminen julkisen liikenteen avoimen datan jakeluun

Tässä diplomityössä tutkittiin, miten toteuttaa replikoitava palvelinjärjestelmä julkisen liikenteen avoimen datan jakeluun. Tutkimuksessa selvitettiin, onko vastaavanlaisia järjestelmiä suunniteltu aiemmin, vai pitääkö järjestelmä suunnitella itse. Projektissa käytettiin avoimen lähdekoodin OneBusAway-ohjelmistokokonaisuutta. Projektin avulla osoitettiin, että kyseinen ohjelmisto toimi yliopiston testikäytössä hyvin. Ohjelmiston avulla pystytään jakelemaan staattista ja reaaliaikaista dataa, ja se on replikoitavissa kunnasta toiseen maailmanlaajuisesti. Tulevaisuudessa olisi kuitenkin hyvä selvittää, miten ohjelmistosta puuttuva reittihakuominaisuus kannattaisi toteuttaa, sekä olisiko REST- rajapinta mahdollista muuttaa sellaiseksi, että se noudattaisi julkisen liikenteen standardeja.

Translation, adaptation and validation of the Roland-Morris questionnaire - Brazil Roland-Morris

The purpose of the present study was to translate the Roland-Morris (RM) questionnaire into Brazilian-Portuguese and adapt and validate it. First 3 English teachers independently translated the original questionnaire into Brazilian-Portuguese and a consensus version was generated. Later, 3 other translators, blind to the original questionnaire, performed a back translation. This version was then compared with the original English questionnaire. Discrepancies were discussed and solved by a panel of 3 rheumatologists and the final Brazilian version was established (Brazil-RM). This version was then pretested on 30 chronic low back pain patients consecutively selected from the spine disorders outpatient clinic. In addition to the traditional clinical outcome measures, the Brazil-RM, a 6-point pain scale (from no pain to unbearable pain), and its numerical pain rating scale (PS) (0 to 5) and a visual analog scale (VAS) (0 to 10) were administered twice by one interviewer (1 week apart) and once by one independent interviewer. Spearman's correlation coefficient (SCC) and intraclass correlation coefficient (ICC) were computed to assess test-retest and interobserver reliability. Cross-sectional construct validity was evaluated using the SCC. In the pretesting session, all questions were well understood by the patients. The mean time of questionnaire administration was 4 min and 53 s. The SCC and ICC were 0.88 (P<0.01) and 0.94, respectively, for the test-retest reliability and 0.86 (P<0.01) and 0.95, respectively, for interobserver reliability. The correlation coefficient was 0.80 (P<0.01) between the PS and Brazil-RM score and 0.79 (P<0.01) between the VAS and Brazil-RM score. We conclude that the Brazil-RM was successfully translated and adapted for application to Brazilian patients, with satisfactory reliability and cross-sectional construct validity.

Lingvarum ebraeae et finnicae convenientia

Variantti A.

Effect of three exercise programs on patients with chronic obstructive pulmonary disease

We compared the effect of three different exercise programs on patients with chronic obstructive pulmonary disease including strength training at 50_80% of one-repetition maximum (1-RM) (ST; N = 11), low-intensity general training (LGT; N = 13), or combined training groups (CT; N = 11). Body composition, muscle strength, treadmill endurance test (TEnd), 6-min walk test (6MWT), Saint George's Respiratory Questionnaire (SGRQ), and baseline dyspnea (BDI) were assessed prior to and after the training programs (12 weeks). The training modalities showed similar improvements (P > 0.05) in SGRQ-total (ST = 13 ± 14%; CT = 12 ± 14%; LGT = 11 ± 10%), BDI (ST = 1.8 ± 4; CT = 1.8 ± 3; LGT = 1 ± 2), 6MWT (ST = 43 ± 51 m; CT = 48 ± 50 m; LGT = 31 ± 75 m), and TEnd (ST = 11 ± 20 min; CT = 11 ± 11 min; LGT = 7 ± 5 min). In the ST and CT groups, an additional improvement in 1-RM values was shown (P < 0.05) compared to the LGT group (ST = 10 ± 6 to 57 ± 36 kg; CT = 6 ± 2 to 38 ± 16 kg; LGT = 1 ± 2 to 16 ± 12 kg). The addition of strength training to our current training program increased muscle strength; however, it produced no additional improvement in walking endurance, dyspnea or quality of life. A simple combined training program provides benefits without increasing the duration of the training sessions.