Solubiologia 2020

Solua ympäröi rasvaliukoinen solukalvo, joka estää vesiliukoisten molekyylien siirtymisen solun ja sen ympäristön välillä. Kuitenkin solukalvon rakenne sisältää erittäin monia erilaisia komponentteja, joilla on pitkiä, usein numeroita sisältäviä nimiä. Tätä sotkua on selvittämässä Podcast jaksossa Helsingin yliopiston biotieteellisen tiedekunnan yliopistonlehtori Reijo Käkelä

SOMO Solukalvon hienorakenne

Solukalvon merkitystä jokapäiväisten fysiologisten tapahtumien selittäjänä ei voida ymmärtää ilman ionikanavien ymmärtämistä. Niiden avulla hermomme viestivät toisilleen, sydänsolut saadaan supistumaan ja esimerkiksi epiteelisolujen kasvua säädeltyä.
Emeritusprofessori Matti Vornanen selittää sähköisen säätelyn mysteereitä.

SOMO Solukalvon Säätely

Solukalvojen toiminta vaikuttaa solujen säätelyyn myös solun sisäisillä prosesseilla. Näitä kutsutaan yleisesti solujen signaloinniksi ja ne vaikuttavat esim. kaikkien hormonien vaikutusreitteihin.
Haastattelen jaksossa professori Pasi Tavia AIV-instituutista, UEF:stä Kuopiosta.

SOMO Solusignalointi Kalsium

Corona-virus on saanut ihmiset havaitsemaan, että ympärillämme on erilaisia taudinaiheuttajia, joita vastaan elimistömme pyrkii taistelemaan parhaan kykynsä mukaan. Kuinka tämä toimii ja millaisilla solunsisäisillä signaaliketjuilla immuunipuolustuksemme kykenee taistelemaan tavallista flunssaa tai Coronavirusta vastaan?

SOMO Solusignalointi ja corona

Corona pystytään tuhoamaan siinä missä muutkin virukset sekä synnynnäisellä että hankitulla immuniteetillä. Kuitenkin virukset ovat kehittäneet lukuisia mekanismeja estääkseen näitä prosesseja, minkä vuoksi ne voivat laukaista meillä tilapäisiä tauteja tai osoittautua jopa liian hankaliksi paloiksi poistettavaksi elimistöstä kokonaan.

SOMO Corona Viruksen Tunnistus

Useat virukset pystyvät jonkin verran huijaamaan immuunipuolustustamme mutta onneksi ennemmin tai myöhemmin hankittu immuunipuolustuksemme pystyy ne tunnistamaan. B ja T imusolut eivät kuitenkaan itse suoraan tapa yhtään solua vaan tarjoavat muille siihen mahdollisuuden. Miten solut voidaan määrätä tuhottavaksi ja miten tuhoaminen tapahtuu? Voitaisiinko virusinfektion lisäksi samaa menetelmää käyttää esim. syöpäsoluen tuhoamisessa?

SOMO Coronan tuhoaminen immuunipuolustuksella

T solut tuhoavat tehokkaasti virusten infektoimat solut, mutta yhtä olennaista on jättää osa soluista muistisoluiksi, jotka pystyvät tuhoamaan viruksen entistä paremmin seuraavalla tapaamiskerralla.

SOMO Corona ja immunologinen muisti

Energiantuotantoa tapahtuu soluissamme sekä ilman happea että happea käyttäen. Meille energiaa tuhlaaville nisäkkeille mitokondriot ja hengittäminen ovat oleellisia, jolloin keuhkojen toimintohäiriöt ovat erittäin vaarallisia. Kuitenkin energiantuotanossa on hyvä muistaa, että kaikki eliöt eivät happea kuitenkaan aina tarvitse.

SOMO Energiantuotanto

Kasvit ovat elintärkeitä lähes kaikelle elämälle tällä planeetalla. Jaksossa paneudumme fotosynteesin mekanismeihin ja vaikutuksiin kasvien ympäristöön sopeutumisessa yhdessä yliopistonlehtori Sari Kontunen-Soppelan kanssa.

SOMO Fotosynteesi

Solujen jakautuminen on ensimmäinen seikka, johon jokainen soluviljelmiin tutustuja törmää, minkä lisäksi solusyklin säätely voi tulla vastaan myös valitettavasti esim. syöpähoidoissa.  Kuitenkin, solujen lukumäärän säätely on erittäin merkittävä tekijä jo sellaisenaan - elimemme pysyvät oikean kokoisina ja toimintakykyisinä, koska säätelemme solujen mahdollisuuksia jakautua.

SOMO Solujen jakautuminen

Ei ole elämää ilman atomeita ja niiden muodostamia molekyylejä. Siksi biomolekyylien rakentuminen on aloitettava alkuräjähdyksestä ja atomien rakenteen ymmärtämisestä. Kemia on paitsi ihanaa myös välttämätön väline, jos haluamme ymmärtää biomolekyylien toiminnan hienouksia.

SOMO Biologian Atomit

Alkoholin vaikutukset ja haittavaikutukset ihmisten käyttäytymisessä tunnetaan, mutta mekanismit, joilla pienet alkoholiannokset vaikuttavat hermostossa, ovat kaikkea muuta kuin selvillä. Jotta fysiologiset vaikutukset viinilasillisesta tai olutpullollisesta saadaan selville on ensin laskettava, paljonko etanolimolekyylejä plasmassa on ja miten ne vaikuttavat eri reseptoreihin.

SOMO Alkoholireseptori

Usein biologiset molekyylit sisältävät vain kourallisen erilaisia atomiryhmiä, jotka vaikuttavat molekyylien toimintoihin, Siksi on hämmästyttävää, että yksinkertaiset hiiliyhdisteet pystyvät rakentumaan mitä erilaisimmiksi toiminnallisiksi koneiksi, jotka leikkaavat ja liimaavat muita molekyylejä.

SOMO Atomeista Biomolekyyleihin

Biomolekyylit ovat usein erittäin suuria, jolloin niiden määrittäminen ei onnistu yksinkertaisilla toiminnallisten ryhmien analyysillä koeputkesta. Tunnistamiseen parempi tapa on käyttää erilaia spektroskooppisia menetelmiä, joista tutkimuspäällikkö Markku Keinänen Itä-Suomen yliopistolta kertoo podcast-haastattelussa tarkemmin.

SOMO Biomolekyylien Tunnistus

Biologiset makromolekyylit koostuvat vain muutamasta atomista, mutta ne koostavat mitä mielikuvituksellisimpia toiminnallisia rakenteita esim. proteiineina. 
Mihin sokereiden ja proteiinien rakenteiden vaihtelu perustuu ja miten proteiinit laskostuvat toiminnallisiksi kokonaisuuksiksi?

SOMO Biomolekyylit

Standardimenetelmä proteiinien rakenteen määrityksessä on röntgensäteiden siroutumiseen perustuva proteiinikristallografia. Menetelmän toiminnasta ja erilaisista rakenteen määritystavoista kertoo podcast-jaksossa professori Juha Rouvinen Itä-Suomen yliopiston kemian laitokselta.

SOMO Proteiinien Rakenteen Määritys

Biokemialliset reaktiot tapahtuvat termodynamiikan pääsääntöjen ohjaamina, jolloin pystymme uskottavasti erottamaan mahdolliset ja mahdottomat reaktiot toisistaan. 
Biomolekyylien reaktiohin vaikuttavat kuitenkin yleensä entsyymit, jotka helpottavat reaktion etenemistä fysiologisissa oloissa.

SOMO Biokemialliset Reaktiot Ja Entsyymit

98 % perimästämme ei koodaa proteiineja. Kuitenkaan kyse ei ole mistään haaskauksesta vaan tarvitsemme suuren määrän DNA:ta, jotta voimme säädellä, mitä geenejä luetaan ja mitä proteiineja tuotetaan missäkin solussa.
Aiheesta keskustellaan yliopistotutkijan Jaakko Pohjoismäen kanssa.

SOMO Geenisäätely

Molekyylibiologian menetelmät ovat lisänneett ymmärrystämme esilaisten sairauksien mekanismeista.
Sairauksen molekyylibiologiasta keskustelevat Yliopistotutkija Jaakko pohjoismäki ja HY:n molekyylilääketieteen apulaisprofessori Henna Tyynismaa

SOMO Molekyylibiologia Ja Sairaudet

Molekyylibiologian menetelmien käytöstä saa parhaiten käsityksen esimerkkien valossa. Selvitin 15 vuotta sitten mysteerin tutkiessani periytyvää sydänsairautta. Lopulta tiesimme tarkkaan, miksi perheenjäsenten sydän ei kestä. Kuitenkaan emme pystyneet heitä auttamaan.

SOMO Molekyylibiologia Laboratoriossa

Podcast-ohjelmaa solujen ja niissä olevien proteiinien ihmeelliseen maailmaan. Solubilsan kurssi toimii johdantona ja kertauksena yliopistotasoiselle peruskurssille ja tarjoaa samalla mahdollisuuden syventävää biologian lukio-oppimäärässä opittuja tietoja.
Kehitysbilsan kurssi auttaa kertaamaan yksilönkehityksen vaiheita ja toimii johdantona aineopintojen tasoiselle yliopistokurssille.
Uutena sarjana syksyllä 2018 alkaa solubiologian historia, jossa aiheeseen liittyvää tutkimusta käsitellään Nobel palkitotilaisuuksissa käytyjen puheiden perusteella.

Solubiologia 2020

Solu ja molekyylibiologian perusteet