Skip to main content
Login | Suomeksi | På svenska | In English

Browsing by Title

Sort by: Order: Results:

  • Viljanen, Samu (2015)
    Autophagy is a eukaryotic cellular process where intracellular material is recycled by transporting it in newly formed vesicles to lysosomes for degradation. In normal conditions autophagy supports cellular homeostasis. Different stress conditions can induce autophagy and then it helps the cell to avoid an unnecessary or uncontrolled cell death. RAB proteins are small GTPases that regulate vesicle traffic and fusion events in endocytic and exocytic pathways. RAB24 has recently been shown to participate in autophagy, but there is very little information about how it works at the molecular level. GOSR1 is a Golgi SNARE protein that regulates membrane fusion events, and it has been observed to interact indirectly with RAB24. The participation of GOSR1 in autophagy has not been studied yet. The aim of the study was to find out if RAB24 and GOSR1 colocalize into the same vesicle structures and if they interact within each other. HeLa cells were used as a model organism, and to induce autophagy amino acid starvation was used. For GOSR1 detection a DNA construct was created where GOSR1 was tagged with green fluorescent protein GFP-sequence. Localization was studied with immunofluorescence staining where in addition to RAB24 and GOSR1 also the autophagosomal marker protein LC3 was labeled. The labeled cells were photographed with a confocal microscope. The pictures were analyzed with ImagePro software. Interaction between the proteins was studied using immunoprecipitation. GOSR1 and RAB24 were not observed to colocalize into same structures in significant amount. Instead it was found that GOSR1 colocalized into LC3-positive autophagic vesicles. In immunoprecipitation studies no interaction between RAB24 and GOSR1 could be shown. In order to ensure the results more immunofluorescence stainings should be done using several time points and GFP-tagged GOSR1. Also GOSR1 silencing with siRNA should be used in order to find out if GOSR1 is necessary for autophagy. The immunoprecipitation protocol should be optimized, and the possible interaction could be studied by using other methods, for example yeast-two hybride technology.
  • Laitinen, Anna-Emilia (2020)
    Current food production and consumption practices have major impacts on the climate and the environment. Studies are calling for a transition towards plant-based diets as climate change poses an imminent threat of global natural catastrophes. Plant-based milk (PBM) products can be seen as radical innovations and as alternatives to liquid dairy milk that have started to break away from their former ethical and medical market niches. This study aims to gain understanding in how PBM products are positioned as alternatives to dairy milk and how the mainstreaming of these products could challenge the dairy sector. Specifically, the study is interested in how Finnish PBM products are marketed and how these PBM producers could be potential drivers of a sustainability transition in the food industry. This study focused on the digital marketing material that Finnish PBM producers used during the initial launch of their PBM products. The materials were collected online from existing and locatable sources (e.g. websites and social networking spaces) as well as from solicited material acquired from company representatives. The data was analyzed by conducting qualitative content analysis on the materials. The results showed that Finnish PBMs are marketed as alternative yet convenient products that are simultaneously health, tasty, and functional, as well as sustainable and plant-based. Even though Finnish producers were found to be hesitant to explicitly challenge the dairy sector, some brands positioned their products as part of a new food system that is transitioning away from the use of animal-products. These results suggest that the mainstreaming of Finnish PBMs and specifically oat milk is a positive shift towards more sustainable modes of production and consumption. Furthermore, the involvement of well-established food and dairy industry actors in the Finnish PBM market could have a role in reforming the institutional structures that empower people to eat animal-derived products. The seemingly neutral, non-provocative marketing style of Finnish PBM products is aiming to normalize the use of PBMs and thus claim its spot in Finnish food culture as an everyday consumer good.
  • Ahola, Laura (2021)
    Environment is known to be a strong mediator of embryonal development and the future health of an individual. According to earlier studies, early pregnancy is especially vulnerable to environmental influence. Early embryogenesis is a critical period when epigenetic reprogramming occurs and epigenetic modifications are established. Alcohol is an environmental factor and a teratogen that affects normal epigenetic reprogramming and embryonal development. Prenatal alcohol exposure may contribute to the development of abnormal phenotype or diseases such as fetal alcohol spectrum disorders, FASD. This master’s thesis is part of the epiFASD study at the Environmental Epigenetic Laboratory, University of Helsinki. The study focuses on the environmental impact on the epigenetic mechanisms of FASD and finding possible future biomarkers of early disease. The research group has collected biological samples from a cohort of control and alcohol exposed newborns and their parents. The main aim of the study is to reveal the effects of prenatal alcohol exposure to the epigenetic reprogramming of the newborn. If there are epigenetic fingerprints to be seen in the first developing cells of the embryo, these fingerprints may spread to other cells and tissues by cell proliferation. The main aim of this master’s thesis was to optimize a DNA extraction protocol for the collected buccal cell samples. The optimization was expected to enhance the concentration and purity of the DNA samples for future studies. The group had found earlier prenatal alcohol exposure associated changes on the DNA methylation of alcohol-exposed placentas by genome-wide microarrays. The second aim of the thesis was to observe if similar DNA methylation patterns are found in both buccal epithelial cells and placental tissue. The optimization of the DNA extraction protocol enhanced the concentration but not significantly the purity of the buccal cell DNA samples. The earlier microarray studies with placental tissue revealed an interesting candidate gene and the locus-specific EpiTYPER-analysis confirmed the results: the regulatory regions of the studied gene were less methylated in alcohol-exposed placentas compared to controls. EpiTYPER also showed that methylation levels of the placenta and buccal epithelial cells did not correlate with each other although the changes were similar. Further research needs to be done to confirm if the methylation changes could be used as biomarkers in the diagnosis of alcohol-related disorders.
  • Hannukainen, Riikka (2013)
    Työssä tutkittiin rasvahappojen kerrostumista itämerennorpan (Phoca hispida botnica) traanissa ja tämän merkitystä rasvahappokoostumukseen perustuvassa ravintokohteiden arvioinnissa. Vertaamalla sisätraanin rasvahappokoostumusta plasman ja maksan rasvahappokoostumuksiin pyrittiin selvittämään siirtyvätkö jotkut tietyt ravinnon rasvahapot toisia tehokkaammin traanin sisäosiin, eli heijastelevatko jotkut sisätraanin rasvahapoista ravinnon rasvahappokoostumusta toisia paremmin. Itämerennorpan traanin eri kerrosten rasvahappokoostumusta verrattiin myös sen tärkeimmän ravintokalan, Itämeren silakan rasvahappokoostumukseen, jotta nähtäisiin minkä kerroksen koostumus muistuttaa eniten ravinnon rasvahappokoostumusta. Vertailun vuoksi työssä tutkittiin myös makeassa vedessä elävän saimaannorpan (Phoca hispida saimensis) traanin ja maksan rasvahappokoostumuksia. Lisäksi määritettiin plasma- ja maksanäytteiden kuljettaman tai lyhytaikaisesti varastoiman varastorasvan määrät. Tutkimuksessa käytettiin Perämerellä ammutuista itämerennorpista kerättyjä traani-, maksa- ja plasmanäytteitä, sekä kuolleina löydetyistä saimaannorpista kerättyjä traani- ja maksanäytteitä. Kudosnäytteiden rasvahappokoostumusten määritys tehtiin analysoimalla niistä valmistettuja rasvahappojen metyyliesteriseoksia kaasukromatografisesti (GC). Lipidiluokkakoostumukset puolestaan määritettiin korkean erotuskyvyn ohutlevykromatografialla (HPTLC). Analyysien tuloksia käsiteltiin tilastollisesti pääkomponenttianalyysin (PCA) ja sen tuloksia ohjatusti luokittelevan menetelmän (SIMCA) avulla, regressioanalyysillä, sekä laskemalla koostumusten euklidisia etäisyyksiä eri näytteiden välillä. Jokaisen yksilön traanille luotiin vertikaalinen rasvahappoprofiili toisiaan nahasta lihakseen seuraavien osanäytteiden rasvahappokoostumuksen perusteella. Itämerennorpan traanin kerrostuneisuutta tutkittiin nyt ensimmäistä kertaa ja sen havaittiin olevan rakenteeltaan kerrostunut, kuten on havaittu myös aiemmin tutkituilla kahdella norpan alalajilla. Aiemmista tutkimustuloksista poiketen keskitraani ei kuitenkaan eronnut rasvahappokoostumukseltaan merkitsevästi muista traanikerroksista. Sisä- ja ulkotraanin väliset rasvahappokoostumuksen erot olivat sen sijaan merkitseviä. Traanikerroksista sisätraani muistutti eniten itämerennorpan tärkeän saalislajin, silakan, rasvahappokoostumusta. Itämerennorpan kudosten rasvahappokoostumus erosi selvästi saimaannorpan kudosten rasvahappokoostumuksista. Näiden kahden alalajin ulkotraanit kuitenkin muistuttivat toisiaan rasvahappokoostumukseltaan sisätraaneja enemmän, mikä viittaa siihen, että niiden ulkotraanin koostumusta säätelevät samankaltaiset lämmönsäätelyyn liittyvät geneettisesti määräytyvät tekijät. Rasvahappokoostumusten alalajikohtaisista eroista huolimatta traanin rasvahappojen kerrostumistapa oli samanlainen molemmilla tutkituista alalajeista. Traanin vertikaaliset rasvahappoprofiilit olivat kuitenkin hyvin yksilöllisiä. Useiden rasvahappojen suhteelliset määrät plasmassa ja sisätraanissa korreloivat tilastollisesti merkitsevästi keskenään. Tämä tulos vahvistaa oletuksen, että viimeaikaisella ravinnolla on vaikutusta erityisesti sisätraanin rasvahappokoostumukseen ja, että sen perusteella voidaan saada tietoa eläimen ravinnosta. On kuitenkin huomattava, että tietyt sisätraanin rasvahapot ilmentävät ravinnon rasvahappokoostumusta toisia paremmin. Vaikka traanien vertikaaliset rasvahappoprofiilit antavat mitä ilmeisimmin yksilökohtaista tietoa eläinten ravinnosta ja aineenvaihdunnasta, niitä ei ole pystytty tulkitsemaan aiemmissa tutkimuksissa kovinkaan syvällisesti. Nämä tulokset voivatkin osaltaan auttaa tulkitsemaan traanin vertikaalisia rasvahappoprofiileja tulevaisuudessa. Saatuja tuloksia voidaan lisäksi hyödyntää myös hylkeiden ravintokohteiden arvioinnissa käytettävien näytteenottoprotokollien suunnitteluun ja kehittämiseen.
  • Peura, Saana (2021)
    Interest in the ecosystem services and the well-being provided by nature has grown while the urbanized way of life has reduced contact between humans and nature. Studies have found that nature supports well-being and health in several ways: spending time in nature relieves stress, lifts mood and improves concentration, among other things. Natural environments encourage physical activity and provide opportunities for both social interaction and self-reflection. Nature experiences during childhood and adolescence help to build an empathetic relationship with nature and may promote environmentally responsible behavior. In adolescence, however, contact with nature often decreases. To facilitate positive nature experiences to adolescents, understanding how they experience spending time in nature can help. This thesis examines how adolescents describe their memorable nature experiences and the well-being impacts they associate with these experiences. The thesis is part of the multidisciplinary research project NATUREWELL (The health and well-being impacts of outdoor recreation – study on urban youth). The research data consists of pictures and writings (n=21) by adolescents aged 15-16 years, in which they describe their memorable nature experiences. The data was collected from a secondary school in Lahti, Finland in spring 2020. The research material has been analyzed using interpretative phenomenological analysis. The results show that memorable nature experiences arise in a wide range of situations, but almost all participants highlighted the effects of nature on their well-being. The most common themes of the experiences were calming down in nature and uplifted moods, while several of the participants also highlighted the beauty of nature. Nature served both as a refuge and as a source of recreation for them. Half of the experiences had taken place in the nearby nature of the participants, half on trips elsewhere in Finland, abroad or at summer cottages. Photographs, paintings, drawings and collages by the participants often highlighted the visual aspect of the experience by depicting vast landscapes unfolding from the viewer's perspective. The described environments were forests, beaches, lakes, mountains and swamps. Based on the results, all the participants of the study have positive experiences of nature. They perceive psychological, physical, social and mental well-being effects in nature and often refer to them when justifying why they like to spend time in nature. The results of the study can be used in the planning of nature activities, environmental education and well-being interventions for adolescents. The nature experiences of adolescents with a negative attitude towards nature are an important subject for further research.
  • Marttila, Jaana (2005)
    Tässä työssä tutkittiin 28 maitotilan ravinnevirtoja yhden vuoden ajan laskemalla typen, fosforin ja kaliumin taseet peltoviljelylle (peltotase), karjalle (karjan tase) sekä koko tilalle (tilatase). Laskelmilla selvitettiin kokonaisravinteiden lisäys, poisto, tase ja hyötysuhde, ravinteiden kulkeutumiseen vaikuttavat tekijät sekä ravinnevirtojen keskinäinen merkitys. Tutkittiin, voiko ravinnetaselaskelmien avulla tunnistaa vesistökuormituksen riskialueet, tehostaa ravinteiden hyödyntämistä ja vähentää rehevöittävien ravinteiden ylijäämää maataloudessa. Selvitettiin, vaikuttavatko ravinnetaseiden muutokset maatalouden vesistökuormitukseen ja voiko kuormitusta ennustaa ravinnetaseiden perusteella. Maitotilojen pelloille kertyi tarkastelujakson aikana keskimäärin 69 kg ha-1 typpiylijäämää, 11 kg ha-1 fosforiylijäämää ja 1 kg ha-1 kaliumylijäämää. Noin 2/3 peltojen typpi- ja fosforilannoituksesta ja puolet kaliumlannoituksesta oli peräisin kemiallisista ostolannoitteista. Mitä voimakkaammin peltoja lannoitettiin, sitä suurempaa oli ylijäämä. Karjan taseessa typpiylijäämää syntyi tilaa kohti keski­määrin 109 kg ey-1, fosforiylijäämää 16 kg ey-1 ja kaliumylijäämää 107 kg ey-1 vuodessa. Suurin osa rehujen ravinteista oli peräisin tilan omilta pelloilta. Mitä voimakkaampaa oli karjan ruokinta, sitä suurempi oli lehmien maitotuotos ja sitä enemmän ravinteita päätyi karjanlantaan. Tilataseissa typpiylijäämää kertyi yhdelle tilalle keskimäärin 120 kg ha-1 (5 000 kg tila-1), fosforiylijäämää 15 kg ha-1 (650 kg tila-1) ja kaliumylijäämää 46 kg ha-1 (2 000 kg tila-1) vuodessa. Mitä enemmän tiloille ostettiin lannoitteita ja rehuja, sitä suurempaa oli ylijäämä. Tilatasolla typestä ja kaliumista hyödynnettiin keskimäärin 21 - 23 % ja fosforista n. 30 %. Tilojen ja peltolohkojen välinen vaihtelu ravinteiden hyödyntämisessä oli voimakasta. Ravinteiden tase kuvasi pelloille, karjanlantaan ja tiloille kertyvää ravinteiden määrää ja vesistö­kuormitusriskiä tarkemmin kuin hyötysuhde. Tilatase kuvasi ravinteiden yleistä hyödyntämistä maatiloilla, pelto- ja karjan taseiden avulla tunnistettiin tilan sisäiset kuormitusriskialueet ja karjan ruokinnan voimakkuus. Tärkeimmät syyt suuriin ravinneylijäämiin olivat peltojen voimakas lannoitus ja karjan voimakas ruokinta, karjanlannan tehoton hyödyntäminen peltojen, erityisesti laidunten, lannoituksessa sekä kasvukauden kuivuus, joka pienensi satoja osalla tiloista. Paras keino ylijäämien vähentämiseen olisi karjanlannan tehokkaampi hyödyntäminen lannoitussuunnittelussa. Sen myötä kemiallisten lannoitteiden käyttöä ja tiloille tulevaa ravinnemäärää olisi mahdollista vähentää. Ravinnetaseet eivät sellaisenaan kuvaa vesistökuormituksen määrää lyhyellä aikavälillä. Ravinneylijäämien muutosten perusteella vesistökuormituksen riskiä ja yleistä tasoa voidaan kuitenkin arvioida. Tulevaisuudessa ravinnetaseita voitaisiin käyttää mm. kuormituksen mallintamisen ja ravinneylijäämien vähentämisen apuna. Ympäristön kannalta sopivan ravinneylijäämän sekä ravinnetaseiden ja vesistökuormituksen välisen yhteyden selvittämiseksi tarvitaan jatkossa lisää tutkimuksia.
  • Miettinen, Elmo (2019)
    Suomen sorsakannat ovat taantuneet viimeisen parin vuosikymmenen aikana ja suurin osa sorsalajeistamme on jo luokiteltu uhanalaisiksi. Erityisesti rehevien vesien populaatiot ovat taantuneet, minkä on epäilty johtuvan muutoksista lisääntymiselinympäristöissä. Syiksi on ehdotettu muun muassa ylirehevöitymistä ja vieraspetojen runsastumista. Sorsakantojen suojelun ja hoidon kannalta on tunnettava eri tekijöiden vaikutukset sorsien lisääntymiseen ja elinympäristövalintaan. Yksi merkittävä tekijä on elinympäristön laatu. Tärkeimmiksi laatutekijöiksi sorsille ovat tutkimuksissa osoittautuneet selkärangattoman ravinnon määrä sekä kosteikon rakenteelliset ominaisuudet. Laadukkaassa ympäristössä poikaset kasvavat ja selviytyvät huonolaatuisia ympäristöjä paremmin. Toisena merkittävänä tekijänä sorsille ovat pedot, jotka ryöstävät sorsien pesiä. Pesäpredaation riskiin voivat vaikuttaa pesintäalueen ympäristön rakenne ja petoyhteisö sekä pesän sijoituspaikka. Luontaisten petojen lisäksi sorsien pesiä voivat ryövätä myös vieraslajit, kuten supikoira (Nyctereutes procyonoides) ja minkki (Neovison vison). Jos poikueille laadukkaat ja pesille turvalliset ympäristöt eivät kohtaa, sorsaemot joutuvat trade-off -tilanteeseen, jossa toista lisääntymisen vaihetta suositaan toisen kustannuksella. Tarkoituksenani oli selvittää 1) vaikuttavatko alue ja kosteikon ominaisuudet sorsien esiintymiseen, 2) onko alueella ja pesäpaikalla vaikutusta pesän selviytymiseen ja 3) onko vieraspedoilla merkitystä sorsien pesäpredaation määrään. Näihin kysymyksiin hain vastauksia sorsalaskentojen, vesiselkärangatonpyyntien ja pesäpredaatiokokeen avulla. Pesäpredaatiokokeessa tutkimuskosteikoille tehtiin keinotekoisia koepesiä käyttäen tarhattujen sinisorsien (Anas platyrhynchos) munia. Koepesiä seurattiin riistakameroilla, joiden avulla pystyttiin määrittämään pesällä vierailleet lajit ja pesän ryöstön ajankohta. Tutkimukset toteutettiin kahdella tutkimusalueella: maatalousvaltaisella ja vesistöiltään rehevällä Maaningalla sekä metsäisellä ja vesistöiltään karulla Evolla. Maaningalla sorsatiheys oli suurempi kuin Evolla. Vesiselkärangattomien määrä ja rantaviivan pituus vaikuttivat positiivisesti sorsaparien määrään kosteikoilla. Tulvaisuudella oli negatiivinen vaikutus parimääriin. Poikueiden osalta vastaavia tuloksia ei saatu. Tuloksiin saattoi vaikuttaa huonon pesimävuoden vuoksi liian vähäiseksi jäänyt poikuehavaintojen määrä. Vaikka Maaningan sorsatiheydet olivat suurempia, Evolla suurempi osuus pareista tuotti poikueen. Pesäpaikkakohtaisia eroja pesäpredaatioriskissä ei tässä tutkimuksessa saatu esiin, mutta pesien riski tulla ryöstetyksi pieneni pesän alttiinaoloajan myötä. Pesäpredaatioriski oli suurempi Maaningalla kuin Evolla. Harakka (Pica pica) oli yleisin pesiä ryöstänyt laji ja juuri varislintujen määrä vaikuttaa selittävän Maaningan suurempaa pesäpredaation määrää. Supikoira oli toiseksi yleisin pesärosvo, minkä vuoksi vieraspetojen osuus pesäpredaatiosta oli merkitsevä, vaikka minkki ryösti vain yhden pesän. Tämä tutkimus antaa viitteitä siitä, että sorsat joutuvat trade-off -tilanteeseen aluetasolla. Rehevien kosteikkojen Maaningalla on enemmän vesiselkärangatonravintoa ja tiheämpi sorsakanta, mutta myös suurempi pesäpredaatioriski. Sorsien voi siis päätellä suosivan poikasille suotuisaa aluetta pesien selviytymistodennäköisyyden kustannuksella. Vähäisempi pesäpredaatiopaine voi selittää miksi karujen kosteikkojen Evolla parikohtainen poikuetuotto oli parempi. Tämä taas voi osaltaan selittää sitä, miksi karujen vesien sorsapopulaatiot eivät ole taantuneet rehevien vesien populaatioiden lailla. Menetelmällisesti tämä tutkimus korostaa riistakameran hyödyllisyyttä tutkimuksessa. Riistakameroiden ansiosta tutkimus muun muassa vahvistaa supikoiran kiisteltyä merkitystä pesärosvona. Tulevaisuudessa vieraslajien torjunnan ja uhattujen kosteikkoelinympäristöjen turvaamisen lisäksi tarvitsemme lisää tutkimustietoa muun muassa erilaisten kosteikoiden merkityksestä väheneville sorsapopulaatioille.
  • Syrjälä, Heidi Johanna (2007)
    Kasvien ja kasvinsyöjähyönteisten vuorovaikutukset ovat pitkään olleet ekologian mielenkiinnon keskiössä. Peruskysymyksiin kuuluu, miksei kasvinsyöjä eli herbivori kuluta ravintoresurssiaan loppuun - miksi maailma on edelleen vihreä? Tässä tutkielmassa selvitän näiden vuorovaikutusten vaikutusta kasvinsyöjälajin liikkeisiin. Tutkimuskohteina ovat Kanadan Kalliovuorilla elävä apolloperhosen Parnassius smintheus toukka ja sen pääasiallinen ravintokasvi, maksaruoho Sedum lanceolatum. Vaikka apolloperhosen toukka on suuri ja sen ravintokasvi pieni, toukkien ravintokasviin kohdistuva vaurioaste on kovin alhainen: kunkin kasviyksilön lehdistä syödään keskimäärin alle 3 %. Mikä saa toukan jättämään näin suuren osan ravintokasvista syömättä? Tutkimukseni lähtökohtana käytin vuonna 2003 kerättyä materiaalia siitä miten itse ravintokasvi ja apolloperhosen toukkien syömävauriot ovat jakautuneet tilassa. Tilanjakaumien selittämiseksi tein itse alkukesän 2006 aikana suoria havaintoja toukkien liikkeistä niityillä, ja tein sarjan kokeita joissa vertasin kahta vaihtoehtoista hypoteesia sille, mikä saa toukan vaihtamaan ravintokasvia: i) kasvin vaste aktivoituu vasta tietyn vaurioasteen ylityttyä, ja toukka vaihtaa kasvia ennen tämän kynnysarvon ylittämistä ja/tai ii) kasvin biokemiallisessa vasteessa on pieni viive, ja toukka vaihtaa nopeasti kasvia tätä vastetta ennakoiden. Tulokset osoittavat, että toukat liikkuvat luonnossa lyhyin pyrähdyksin, keskimäärin alle 40 cm. Lisäksi niiden isäntäkasviin kohdistamat syönnösjäljet ovat aggregoituneet vastaavassa mittakaavassa (noin 50 cm). Isäntäkasviin kohdistuva alhainen vaurio selittyy pienellä viiveellä ravintokasvin indusoituvassa vasteessa. Tutkimusteni valossa tämä vaste aktivoituu parin päivän viiveellä. Vasteen välttäminen näkyy myös toukkien resurssinvalinnassa. Tekemissäni valintakokeissa toukat suosivat selvästi vähemmän vaurioita saaneita ja tuoreempia vaurioita omaavia ravintokasveja. Valinta perustuu aktiiviseen liikkumiseen ravintokasviyksilöiden välissä. Kokeissa havaitsin toukkien vierailevan tasaisesti kaikenlaisilla ravintokasveilla. Luonnossa seuraamani toukat eivät kuitenkaan muuttaneet liikerataansa suhteessa isäntäkasvien tiheyteen eivätkä vaurion laajuuteen. Tutkimukseni toivat huomattavasti uutta tietoa Kalliovuorten apolloperhosten elämästä sekä yleistä tietoa kasvi-herbivori vuorovaikutuksista. Yhteenvetona voidaan todeta, että tutkimukseni tuo huomattavasti uutta tietoa Kalliovuorten apolloperhosten elämästä, ja lisää merkittävästi yleistä tietoa kasvien ja herbivorien vuorovaikutuksista. Saamieni tulosten perusteella S. lanceolatumilla indusoituva vaste aktivoituu noin 1-2 vuorokaudessa ja vaikuttaa sekä toukkien valintoihin että kasvunopeuteen. Toukkien kasvunopeus on todettu hyönteisillä erittäin tärkeäksi biologiseen kelpoisuuteen vaikuttavaksi tekijäksi. Siten tämä tutkimus yhtenä osanaan pystyy yhdistämään kasvinsyöjähyönteisten käyttäytymisen ja liikkumisen suoraan isäntäkasvin indusoituvaan vasteeseen.
  • Huutoniemi, Katri (2003)
    Tutkimuksessa tarkasteltiin luonnontieteellisen ja ihmistieteellisen tutkimustradition tieteenfilosofisia eroja ympäristötutkimuksen alueella ja arvioitiin erojen merkitystä tieteidenvälisessä ympäristötutkimuksessa. Johtoajatuksena oli luonnontieteellisen realismin ja ihmistieteellisen konstruktivismin välinen dualismi, joka tuottaa kaksijakoisen näkemyksen ympäristökysymyksistä: yhtäältä ympäristöä tutkitaan yhtenäisenä, kausaalisten säännönmukaisuuksien verkostona ja toisaalta moninaisena, ihmisten elettyinä ympäristöinä. Työn tarkoituksena oli analysoida tätä dualismia tieteenfilosofisin käsittein ja esittää sen perusteella huomioita realistisen ja konstruktivistisen tutkimustavan yhdistämisestä tieteidenvälisessä ympäristötutkimuksessa. Tutkimusongelmaa lähestyttiin teoreettisesti ideaalityyppiseen tarkasteluun perustuen. Realismia ja konstruktivismia tarkasteltiin tieteenfilosofisina paradigmoina, jotka jäsentävät ja ohjaavat tieteellistä toimintaa usein tiedostamattomalla tasolla. Aineistona käytettiin tieteenfilosofista ja ympäristötieteellistä kirjallisuutta, jota kerättiin ja jäsennettiin tutkimusongelman ohjaamana. Tieteidenvälisen tutkimuksen filosofisia tausta-asetelmia selvennettiin hahmottamalla realismin ja konstruktivismin välistä dualismia viidestä näkökulmasta. Kukin näkökulma kuvaa jotakin dualismin taustalla olevaa käsitteellistä kiistaa, jossa ympäristökysymykset asettuvat vastakkaisiin filosofisiin kategorioihin. Kiistat valottavat ympäristön monitulkintaisuutta kahden tieteellisen käsitteistön välimaastossa. Tieteidenvälinen ympäristötutkimus on tämän tarkastelun perusteella haasteellinen pyrkimys, sillä ongelmien juuret ovat syvällä ympäristötieteiden erilaisessa perinteessä. Hajanaiseen epistemologiseen perustaan nojaava ympäristötietämys ei rakennu yhtenäiseksi kokonaiskuvaksi muuten kuin hyvin abstraktilla tasolla. Ympäristötutkimuksen ongelmakeskeinen luonne kuitenkin edellyttää joustavia lähestymistapoja tieteidenvälisen yhteistyön lisäksi. Erilainen tietämys on tarpeen tuoda yhteen, mutta säilyttää samalla ympäristötutkimukselle tärkeä tietämystapojen rikkaus. Tähän haasteeseen voidaan vastata etsimällä yhteisiä episteemisiä lähtökohtia tieteiden välisen vuorovaikutuksen ja avoimen dialogin edistämiseksi.
  • Kuuri-Riutta, Olivia (2021)
    Global warming is changing the ecohydrology and carbon fluxes of northern peatlands. If the soil moisture level remains high enough, peatland carbon sequestration may increase under longer and warming growing seasons, enhancing the cooling climate impact of peatlands. However, in case the evaporation overcomes precipitation, peatlands will dry. This leads to increased carbon dioxide emissions and the weakening of the cooling climate effect of peatlands. In addition, peatland methane fluxes are regulated by temperature and moisture conditions. What remains unknown, is which changes will be the most prominent and to which direction the climate impact of peatlands will develop in the future. The purpose of this thesis is to gain a better understanding of the peatland climate responses by investigating the recent vegetation development of a subarctic aapa mire. In August 2020, four surface peat cores were collected from the margin of Lompolojänkkä fen in Finnish Lapland. Recent changes in plant communities and carbon accumulation rates were investigated. Pb-210 dating method was applied to establish the chronology. A shift from a Cyperaceae-dominated community into a Sphagnum-dominated community in the beginning of the 1960s was detected. The shift indicates drying habitat conditions. Recent drying has been reported from several other northern peatlands. On the other hand, a similar expansion of Sphagna has been interpreted to be caused not only by hydrological changes but also directly by increasing temperatures, which cannot be ruled out in Lompolojänkkä either. Carbon accumulation in Lompolojänkkä seems to have increased following the change in the vegetation. However, the inferred increase might largely reflect an incomplete level of decomposing characteristic to surface peat. In contrast to the peatland margins, no drying signals or vegetation changes were observed in the central parts of Lompolojänkkä. This variation within a single peatland highlights the heterogeneous nature of peatland climate responses and carbon dynamics.
  • Rikberg, Jon (2018)
    The Red List Index (RLI) has widely been recognized as a useful tool in keeping track of extinction risk trends of large taxa. The RLI is an index based on IUCN’s threat categories. Functional diversity (FD) is a way of measuring biodiversity that describes species´ traits that are linked to species´ ecological roles. In this work I have mapped the spatial distribution of the RLI and functional diversity for Finnish vascular plants. I first produced species distribution models (SDMs) for all 1194 species of vascular plants in the Finnish Red List 2010 based on records from the Kastikka and Hertta databases and environmental data. A functional tree incorporating 971 of those species was calculated using seven functional traits. The traits that I used were life form, maximum plant height, seed mass, seedbank longevity, life span, specific leaf area (SLA), and leaf dry matter content (LDMC). The trait data was gained from the databases Leda and TRY. Based on the SDMs, the functional tree, and the Finnish Red List, taxonomic and functional diversity and RLI were mapped for the whole of Finland using 10 x 10 km cells. This was the first time FD and RLI were mapped for vascular plant species across Finland. Null models were used to compare observed values with the ones expected if species (and consequently traits) distributions were random accross the country. Taxonomic diversity (TD) was higher than expected in southern Finland and lowest in northern Finland, suggesting a strong latitudinal gradient. TD correlated with the same environmental variables as FD. Thus, it is likely that both TD and FD are dirven by the same environmental variables. FD was higher than expected in southern and western Finland and lower in the northern and eastern parts of the country. A strong environmental filtering in the north might cause low FD by limiting species´ distributions within many clades and favouring species with similar traits that allow them to survive in extreme conditions. In southern Finland, competitive exclusion might limit the co-existence of species with similar traits, thus increasing trait divergence. The RLI values were lowest in the Åland islands, along the southern coast, in a few sites in eastern Finland (e.g. Koli and Kuusamo areas), around Kemi and the Gulf of Bothnia and in Kilpisjärvi. Thus, these sites have high concentrations of threatened species. The low RLI sites correspond well with areas with either limestone or dolomite deposits, which explains why many of these areas are floristically unique and present high concentrations of threatened species. In addition, many of the sites with low RLI are geographical extreme areas in Finland, corresponding to the distribution limits of many species. The RLI was high in Ostrobothnia and in large parts of Lapland. In Ostrobothnia, centuries of forest management and a homogenous bedrock and topography have resulted in a vascular plant community based mostly on common species. It is possible, that regional extinctions have happened in Ostrobothnia already before red listing measures began, thus explaining the high RLI values today. On sites with more variety among habitats and bedrock, the RLI values were significantly lower than in the rest of Lapland, suggesting that the high RLI values for parts of Lapland are due to homogeneous plant communities in the northern boreal forests that host only few threatened species. The spatial distribution of the RLI and functional diversity for vascular plants in Finland were mapped for the first time. A strong latitudinal gradient was found for TD and FD. Low RLI values were found on calcareous soils and on geographic extremes in Finland. To track possible changes in the RLI it would be crucial to remap the RLI in 2019 when the next Finnish Red List is published. A comparision between this work and the remapping based on the 2019 assessment would track changes in the extinction risk across Finland. The current limitation with RLI is that it only considers taxonomic diversity. However, in future work it is possible to incorporate the functional tree used in this thesis into RLI to calculate a functionally weighted RLI.
  • Hietanen, Sakari (2022)
    Suuresta tarpeesta huolimatta, ei työvälineitä geeniekspression endogeeniseen säätelyyn ole nykypäivänä tarjolla lääketieteellisiin eikä tutkimuksellisiinkaan tarkoituksiin. Vuonna 2017 karakterisoitiin uuden CRISPR-Cas tyypin VI kompleksit. Nämä kompleksit hyödyntävät endonukleaasiaktiivisuudessaan uudenlaista Cas13 -efektoria, jonka kohteena toimii yksijuosteiset RNA-molekyylit. Cas13 tunnistaa kohteensa opas-RNA:n (gRNA) avulla. Tätä komplementaarisuutta hyödyntämällä on onnistuttu kohdistamaan Cas13:n aktiivisuus spesifisiin lähetti-RNA molekyyleihin nisäkässolukokeissa ilman kohde-RNA:n ulkopuolisia hajoamistuotteita. Tämän lisäksi nukleaasiinaktivoituja Cas13 efektoreita (dCas13) on käytetty esimerkiksi kohdennettuun nukleotidien deaminaatioon ja vaihtoehtoisen silmikoinnin indusointiin. Tämä todistaa dCas13 efektorien kyvyn toimia ohjelmoitavina apuproteiineina, joiden avulla voidaan ohjata kompleksiin liitetyn proteiinin toiminta spesifisille kohde-RNA:n alueille. Tässä tutkimuksessa, kaksi eukaryoottien translaatioon osallistuvaa proteiinia, ELAVL1 ja EIF4E, yhdistettiin dCas13b efektorin kanssa C- ja N-terminaalisesti, tarkoituksena lisätä kohteena olevan lähetti-RNA:n ekspressiota parantamalla tämän translatiivisuutta tai stabiliteettia. Koeasetelmassa vertailtiin näiden neljän fuusioproteiinin sekä aktiivisen Cas13b:n vaikutusta lusiferaasin ekspressioon käyttäen kuutta eri gRNA:ta aktivaation ohjaamisessa. Kokeet suoritettiin in vitro ympäristössä HEK293T-soluissa. Natiivi Cas13b vähensi merkittävästi lusiferaasisignaalia, kun taas samassa asetelmassa C-terminaalinen dCas13b-ELAVL1 fuusio lisäsi tätä tilastollisesti merkittävästi eli aikaansai kasvaneen lusiferaasiekspression. Vastaavaa vaikutusta ei ollut havaittavissa muissa fuusioproteiineissa. Tulokset todistavat onnistuneen Cas13b-välitteisen degradaation, sekä dCas13bELAVL1-välitteisen lisääntyneen lusiferaasitranskriptin translaation. Jatkotutkimusta vaaditaan fuusioproteiinin toiminnallisuuden ja varsinaisen kohteen ulkopuolisen aktiivisuuden määrityksessä. Siitä huolimatta tutkimuksessa esitelty fuusoproteiinikonstrukti voisi hyvin olla toimiva työkalu geeniekspression spesifin lisäyksen mahdollistamisessa endogeenisessa kontekstissa
  • Bäckroos, Sini (2021)
    Ornamentit ovat hyödyllisiä kumppaniehdokkaiden arvioimisessa ja kilpailussa toisia lisääntymishalukkaita yksilöitä vastaan. Naaraiden ornamenttien kehittymistä edistää koiraan korkeat lisääntymiskustannukset, kuten poikasten hoito ja pesän rakentaminen. Kehitystä rajoittavat naaraan ornamenteista koituvat kustannukset, jotka rajoittavat jälkeläisten määrää ja selviytymistä munasoluihin käytettävissä olevien resurssien kautta. Ihmisten toiminnasta johtuva lisääntyvä rehevöityminen vähentää näkyvyyttä ja siten haittaa ornamenttien käyttöä niin kumppaneiden houkuttelussa ja arvioinnissa kuin samaa sukupuolta olevien kilpailussa. Lisääntymiskauden aikana sekä kolmipiikkikoirailla että naarailla on havaittavissa ornamentteja. Itämeren rehevöitymisen on havaittu vaikuttavan kolmipiikkien lisääntymiseen usealla tavalla, kuten seksuaalivalinnan heikkenemisellä ja muutoksilla munien kuoriutumistodennäköisyyteen. Kolmipiikkinaaraiden ornamentin käyttötarkoitukset ja rehevöitymisen vaikutukset siihen ovat kuitenkin vielä tuntemattomia. Tutkin rehevöitymisen vaikutusta kolmipiikkinaaraan ornamenttiin avoimessa ja suojaisassa habitaatissa sekä ornamentin yhteyttä naaraan hedelmällisyyteen. Selvitin, vaikuttaako ornamentin voimakkuus naaraan kumppaninetsintäaktiivisuuteen, koska ornamentin on aiemmin havaittu kertovan lisääntymismotivaatiosta. Lisäksi testasin, suosivatko koiraat ornamentillisia naaraita ja vaikuttaako näkyvyys koiraan valintaan. Tulosteni mukaan naaraan ornamentti ei ilmaissut naaraan hedelmällisyyttä eikä habitaatin suojaisuus vaikuttanut ornamentin kehitykseen. Ornamentin ylläpito ja kumppaninetsintä ovat molemmat resursseja kuluttavia toimintoja. Saadakseen kumppanin heikompilaatuisen naaraan on mahdollisesti panostettava enemmän koiraan etsimiseen kuin ornamenttiin ja siksi havaitsin heikompiraitaisten naaraiden olevan aktiivisempia kumppaninetsinnässä. Naaraiden ornamentti voimistui naaraan ollessa kosiskelevan koiraan seurassa. Kolmipiikkikoiraat suosivatkin ornamentillisia naaraita ja kykenivät valitsemaan ornamentillisen naaraan näkyvyyden heikkenemisestä huolimatta. Toisaalta näkyvyyden heikkeneminen vähensi koiraan kosiskeluaktiivisuutta. Kolmipiikeillä molemmat sukupuolet käyttävät ornamentteja kumppaninvalinnassa, mutta naaraan ornamentin hyödyt koiraalle vaativat vielä lisää tutkimusta.
  • Heidbreder, Patrick (2022)
    Hybridization between species is widespread across the tree of life and plays a role in adaptation, speciation and evolution. A critical component of hybridization is the compatibility of the combining genomes. Mechanisms that create incompatibilities, such as transposable element (TE) activity, are thus central to understanding and predicting the evolutionary effects of hybridization. The genomic shock hypothesis posits a burst of TE activity in hybrid genomes due to the uncoupling of TEs and their silencers. While many studies on this topic have focused on laboratory hybrids, there is relatively little data for wild hybrid populations, especially in non-model species. Here, I take advantage of a recent (< 50 generations ago), natural, and replicated hybridization events between two wood ant species, Formica aquilonia and F. polyctena, to test for increased TE abundance in hybrids. Analyses of whole genomes (N total = 99) from both parental species and three hybrid populations revealed significantly more total TE copies in all hybrid populations compared to each parental species, and this partly remained after controlling for genome size, suggesting TE reactivation in the hybrids. LINE, DNA, and LTR elements, as well as multiple new and unclassified repeats, contributed most to the observed increase. However, I also found concurrent increases in satellite DNA copies in hybrids, suggesting heterochromatin expansion after hybridization. So while the observed TE-copy number increase I have detected is consistent with the genomic shock hypothesis, additional work is required to demonstrate and fully characterize TE reactivation in hybrids. Overall my work contributes to our understanding of the effects of hybridization on TE reactivation, satellite DNA abundance, and genome size evolution in natural populations.
  • Pursiainen, Annie (2020)
    Introduction: High anthropogenic pressure exercised on the Baltic Sea causes a decline in valuable reproduction areas of coastal fish, such as the northern pike (Esox lucius L.). Hence, the conservation and restoration of the reproduction areas of pike are increasingly of importance. The Kvarken Archipelago, located in the Gulf of Bothnia, presents valuable reproduction habitats for fish. The pre-flads, flads, glo-flads and glo-lakes provide warm and sheltered areas that are preferred by spring-spawning fish, such as pike. However, the precise environmental factors influencing pike reproduction in the region have not yet been identified. In this study, different environmental factors influencing pike reproduction in the Kvarken Archipelago were assessed. Furthermore, as technology advances, there is a need to evaluate the use of new techniques alongside the generally time consuming and expensive traditional research methods applied for surveying the pike reproductive areas. Henceforth, the present study assessed the suitability of the high-resolution aerial photography for identifying potential reproduction areas of northern pike. Methods: The data of pike fry density, the vegetation, the abiotic and biotic environmental factors, as well as the aerial images of the 45 sampling sites were collected by Natural Resources Institute Finland and Metsähallitus Parks and Wildlife Finland as part of the Kvarken Flada -project. Pike fry were sampled with a flat dipnet amongst vegetation along a 100 m sampling line during spring. Concurrently, the vegetation, the occurrence of sticklebacks (Gasterosteidae) and the abiotic factors affecting water quality, including salinity, pH, oxygen content and turbidity were determined. The temperature was recorded with temperature loggers from early spring until late summer. The temperature sum for June showed the greatest effect on pike fry densities and was thus used in the analyses. The archipelago zones, which are based on previously modelled temperature sums, were defined for the sampling sites in the geographic information system (QGIS). Additionally, factors describing the morphology, the vegetation and bottom substrate coverage of the sampling sites were utilized in the analyses. The presence of pike fry was analysed with binary logistic regression. The pike fry densities were studied using non-parametric analyses due to the high number of zero observations in the data. The aerial images were taken in late summer of 2017 and 2018, when the vegetation was fully developed. The vegetation types, i.e. reed, fallen reed, wetland grasses, submerged vegetation and filamentous algae, identified in the images were compared to the vegetation data gathered during field survey in QGIS. The performance of the aerial images was assessed by calculating the accuracy, sensitivity and specificity for the different vegetation classes, first for the whole dataset and then for the sampling points with pike fry observations. Results and conclusions: This study determines two key factors defining suitable reproduction areas of pike, the temperature sum for June and the morphology of the sampling site. The results indicate that pike prefer warm and sheltered areas with suitable vegetation, such as reed and wetland grasses. In particular, glo-lakes provide favorable conditions for pike and the temperature sum for June was significantly higher in the glo-lakes compared to the pre-flads. The temperatures of the glo-lakes were constant throughout the archipelago, providing suitable conditions for pike reproduction also in the outermost archipelago. In all of the glo-lakes pike fry were observed and generally the highest pike fry densities were found in glo-lakes. However, the year class strength of pike can be affected by the possibility of the juvenile pike to emigrate from the enclosed glo-lakes back to the sea. Salinity reflects the connectivity of the site to the surrounding sea and had a significant negative effect on pike fry density. Additionally, the presence of sticklebacks affected negatively the presence of pike fry, which might be traced back to the different use of the archipelago zones and site morphologies of these species. Increasing pH negatively influenced the pike fry density. However, pike fry were observed also in the highest pH conditions and therefore pH alone is not sufficient to explain the presence and density of pike fry. Due to the small sample size of the dataset, it can be assumed that not all of the factors influencing pike reproduction were identified and thus the use of a larger dataset is recommendable in future studies. This study provides new methodological information on reproduction area surveying of pike with high-resolution aerial photography. The different vegetation classes were successfully identified from the aerial images. The seasonal differences were noticeable in the results, as in the aerial photographs taken in late summer, the vegetation was fully developed compared to the field study in early spring. Nevertheless, aerial photography proved to be an effective method for identifying reproduction areas of pike based on the vegetation. Furthermore, reproduction areas in need of restoration could be assessed with aerial photography.
  • Hyppölä, Ronja (2019)
    Peatlands are roughly divided into bogs, which are dry and ombotrophic, and fens, which are wet and minerotrophic. Bog vegetation typically consists of dwarf shrubs, lichens, and especially of peat forming white mosses Sphagna spp. White mosses, yet different taxa, also occur on fens and are accompanied by various sedges Carex spp. and Eriophorum spp. Human activities are changing the climate. These activities increase greenhouse gas concentrations in the atmosphere, which in turn causes global climate warming. It is not yet resolved how the warming is affecting the ecosystems and what are the response mechanisms. Peatlands cover a considerable area, i.e. 4 million square kilometres of the Northern hemisphere, including continuous, intermittent or sporadic permafrost, the latter especially vulnerable to thawing. Since their formation following the deglaciation ca. 11 700 years ago, the Northern hemisphere peatlands have acted as carbon sinks storing great amount of atmospheric carbon as accumulated peat. This is due to the slow decomposition rate under cold climate. Simultaneously peatlands release carbon back to the atmosphere via microbial activity, which is largely regulated by hydrological conditions and associated plant composition. Carbon dioxide (CO2) release in aerobic conditions happens mainly through respiration of the living organisms, while in wet anaerobic conditions methane (CH4) is released due to methanogenic processes. The rate of peat, i.e. carbon, accumulation and release has varied over time due to for instance prevailing climate conditions. Mire surface is a mosaic of hydrological and thus vegetational patterns. Different taxa thrive in different growing conditions and furthermore, respectively, can affect the carbon dynamics. While long-term autogenic succession changes surface vegetation and microtopography, also allogenic forcing, such as climate and warming alter habitat conditions and for instance lead to permafrost thawing. Currently, especially thawing of permafrost is a concern worth noticing. Thawing ice might cause water saturated conditions, which in turn may lead to increase in methane emissions. Past changes in prevailing vegetation can be studied through stratigraphical examinations of peat. The accumulated peat layers reflect drier and wetter conditions, and these can be identified by distinguishing the remaining plant macrofossils. The reconstructed changes in past vegetation can be dated with radiometric methods and then compared with paleoecological climate data or meteorological measurements to evaluate if the changes in vegetation and carbon accumulation correspond to changes in climate. In this study I investigate the relationship between past changes and peatland vegetation, carbon accumulation and climate. The focus time period covers the last centuries. My thesis consists of two case studies from northern Sweden permafrost peatland areas, Abisko and Tavvavuoma. The two main taxa, which dominated the plant assemblage were Sphagnum fuscum and Dicranum elongatum. In Tavvavuoma the plant composition varied more than composition in Abisko. Also, the oldest peat section was from Tavvavuoma, where bottom age of the peat section was ca. 8000 years old. The peat and carbon accumulation data indicate similar patterns for both study sites. No clear signs of the generally warmer Medieval Climate Anomaly or colder Little Ice Age were found in my data, but at both study sites the warming after Little Ice Age has shifted vegetation towards a drier assemblage and this has affected the carbon accumulation rates positively especially since the turn to 20th century. According to my data, it can be suggested that vegetation composition and carbon accumulation follow the climatological and thus hydrological conditions, thus my results are in accordance with earlier studies.
  • Suvanto, Maija Tellervo (2019)
    Sindbis virus belongs to the Alphavirus genus and it has spread around the globe. Sindbis virus is transmitted by mosquitoes and spread birds. Mosquitoes from Culex and Culiseta genera are able to spread Sindbis virus. In Finland game birds from Tetrao genus have been observed to act as host for Sindbis virus thus enabling viral amplification. In Finland Sindbis virus causes annual disease called Pogosta disease. Typically, Pogosta disease occurs from August to September. Symptoms of Pogosta disease include for example joint pain, arthritis, rash and fever. Pogosta disease is endemic in Finland and known endemic regions are e.g. Ilomantsi region. Even though Sindbis virus causes annual disease in Finland there is currently only six Sindbis virus strains isolated from Finland. These isolations were done in 2002 and in 2005. There is a need for new data. In this master thesis the aims were to describe how two new Finnish Sindbis virus strains were isolated and to compare them to each other and to other Sindbis virus strains isolated from Finland and around the globe. Mosquito samples were collected from Ilomantsi region in 2018 summer. Serum samples from serologically diagnosed patients with Sindbis virus infection were obtained from HUSLAB and included in this study. The mosquito and patient serum samples were cultivated on cells and later virus isolates were plaque purified. Conventional nested reverse transcriptase polymerase chain reactions (RT-PCR) for Alphavirus and Bunyavirus genera were used in order to screen mosquito and patient serum samples for viruses. Later a Sindbis virus specific real time reverse transcriptase PCR was used to test mosquito and patient serum samples. Cell cultures were also tested with immunofluorescence assays. Isolated Sindbis viruses were sent for next generation sequencing and based on that a phylogenetical tree was constructed. The phylogenetical tree represents the new Sindbis virus strains relation to Finnish and to other Sindbis virus strains around the globe. Mosquito samples were morphologically identified and subjected to genetic species identification analysis via COI sequences. These COI PCR products were sent for Sanger sequencing and compared to sequences in NCBI database in order to determine the mosquito species. In this master thesis two new Finnish Sindbis virus strains were isolated from mosquito and from human serum sample. This is the first time in Finland when Sindbis virus has been isolated from human serum sample. These two new Finnish Sindbis virus strains differ from each other. The strain isolated from the patient sample is more closely related to German strains than to Finnish Sindbis virus strains. The strain isolated from mosquitoes is closely related to pre-existing Finnish Sindbis virus strain Ilomantsi region-2005M which is isolated from mosquitoes. These finding suggest that currently there is two different Sindbis virus strains circulating in Finland. This master thesis provides valuable information of Finnish Sindbis virus strains which can be used in future studies e.g. when studying Sindbis virus pathogenesis, distribution, relation to other Sindbis virus strains or mapping Sindbis virus prevalence in Finland.
  • Mäkelä, Tiina-Kaisa (2020)
    Tiivistelmä – Referat – Abstract Celiac disease (CD) is a serious lifelong condition, in which the immune system attacks an individual’s own tissue when eating gluten. This leads to inflammation and damage to the small intestine. Celiac disease often goes undiagnosed because many of its symptoms are nonspecific. The prevalence of combined undiagnosed and diagnosed CD is estimated to affect 1 in 100 people throughout Europe and USA. CD is a polygenic disease, it is known that the human leukocyte antigen (HLA) system plays a crucial role. HLA-DQ2/DQ8 risk allele genotyping screening test from a whole blood sample (B -HLAKeli) is routinely used to estimate the genetic risk of a patient having CD. HLA genotyping test result is routinely used to rule out celiac disease rather than confirming it; if an individual does not have celiac disease related risk alleles, it is very unlikely that he or she has celiac disease. The Celiac disease diagnosis decision making process is based on the classic triple combination of serological antibody tests, the HLA-DQ2/DQ8 genotyping test and duodenal biopsies. The aim of this master’s thesis was to study evaluate how the two different risk classification praxis for HLA-DQx.5 allele used for celiac disease diagnostics in SYNLAB Finland and Estonia central laboratory and in SYNLAB Suomi central laboratory might influence the clinical process and final diagnosis. In SYNLAB Suomi central laboratory HLA-DQx.5 is classified and interpreted as a risk allele predisposing to celiac disease. In SYNLAB Finland and Estonia central laboratory this allele is classified as CD-non-risk-allele based on recommendations in international guideline. In addition, the aim was to get a general understanding of celiac disease prevalence and risk allele distributions among the study population. From the study population of 196 celiac disease suspect patients, 9% had a celiac disease positive laboratory result and the HLA risk genotype distribution among positive cases was well aligned with the expected values described in the literature. Study results indicated that there’s no additional clinical value if HLA-DQx.5 is classified as a celiac disease predisposing risk allele; the study data implies that it is very unlikely to find celiac disease positive cases from laboratory test perspective among HLA-DQx.5 carriers. Based on the study, approximately 7% of the celiac disease suspects carry the allele HLA-DQx.5 and therefore probably go through additional celiac disease related laboratory testing if this allele is interpreted as a risk allele. According to the study findings and general recommendations based on international guideline of celiac disease diagnosis, it seems that there is no clear clinical benefit if HLA-DQx.5 is classified as a CD risk allele.
  • Aung, July (2021)
    Epithelial cells line the surfaces of organs and tissues in a continuous and tightly packed manner, thereby functioning as a protective barrier between the tissue and the external environment known as the epithelium. During development, the epithelium undergoes a series of morphogenetic events which alters the shape and size of epithelial cells, enabling them to perform tissue specific functions in mature tissue. During morphogenesis, cells sense the mechanical forces and establish polarity through cell proliferation and rearrangement according to morphogenetic signalling pathways. This manoeuvre is achieved by the underlying actin cytoskeleton network which enables cells to resist the tension and stresses of morphogenesis via alteration of filament dynamics and network architecture. In vivo, numerous actin-regulatory proteins generate various polymerized forms of straight, branched, or contractile actin-myosin filaments, regulating dynamic actin filament turnover. The robust actin cytoskeleton provides the cell with protrusive and contractile forces that enable cells to migrate, maintain, and change its shape and form during morphogenetic events. Actin filament depolymerization is accomplished by ADF/cofilin (Drosophila homolog twinstar) binding to actin monomers (G-actin) and actin filaments. However, ADF/cofilin alone is not very efficient in promoting disassembly of actin monomers, especially in subcellular regions where ADF/cofilin is highly concentrated. AIP1 (Drosophila homolog flare) then enhances actin depolymerization via preferential binding to ADF/Cofilin rich regions in vitro. The aim of my thesis was to study the localization and roles of AIP1 and cofilin in follicular epithelium during Drosophila oogenesis. My results showed that Actin-Interacting-Protein-1 (AIP1) was expressed throughout oogenesis. AIP1 expression was increased in cell type-specific manner and AIP1 showed spatiotemporal localization in follicular epithelium during oogenesis. Silencing of AIP1 led to accumulation of ectopic F-actin aggregates, localization of which may reflect the cellular sites of dynamic actin reorganization in the follicular epithelium. My results also indicate that AIP1 may be indirectly responsible for maintaining epithelial integrity as its silencing resulted in formation of epithelial gaps throughout follicular epithelium. Also delays in border cell migration were observed. Considering the above, understanding how AIP1 functions in Drosophila morphogenetic events would therefore pave the way for a greater understanding of how this protein works in other organisms. The knowledge gained may also be used to extend the current understanding of the role of actin binding proteins in diseased states.
  • Gelman, Valeria (2014)
    The increased rates of population growth and urbanization worldwide raises the question of food security and self-reliance in cities. In view of this situation, in recent years there has been a re-emergence of urban agriculture in its traditional form and in new variations, such as on urban rooftops. A number of rooftop urban farms exist in the world; however, very few studies have been done to establish the quality of crops they produce, specifically concerning the concentrations of contaminants. The main purpose of this study was to investigate levels of contamination in edible plants grown on urban rooftops. I determined concentrations of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) and trace metals in the biomass of three types of horticultural crops grown in the city of Helsinki, Finland. Lettuce, radish and peas were planted on five rooftops in various areas of Helsinki and control samples were acquired from local food stores and markets. Both groups of crops were analyzed for concentrations of 11 trace elements using the Elan 6000 ICP-MS and 16 PAHs using Shimadzu GC-MS-QP2010 Ultra system with the AOC-20i /AOC-20s autosampler. Additionally, lettuce and pea samples from the roofs were analyzed washed and unwashed to establish levels of particulate contamination on the surface of plants that can be mechanically removed through washing. Results obtained suggest that concentrations of PAHs and trace metals in rooftop vegetables in Helsinki are very low and the differences in their concentrations compared to control (store) samples are insignificant. This demonstrates that the consumption of vegetables produced in uncontaminated soil on urban roofs in Helsinki is safe. All samples showed concentrations well below the safety limits for heavy metals and PAHs established in the European Union (EC, 2006). Finally, there was a difference in concentration of PAHs and trace metals between washed and unwashed samples, however most of the results did not show statistical significance.