Sirvi Kuupäev , alustades "2011-07-19" järgi

Filtreeri tulemusi aasta või kuu järgi

Nüüd näidatakse 1 - 9 9

Studies on the mechanisms of RNA polymerase II-dependent transcription elongation
(2011-07-19) Värv, Signe
Kõigis tuumaga rakkudes on geneetilise informatsiooni kandjad - DNA molekulid - kõvasti kokku pakitud, et tagada nende mahtumine rakutuuma. DNA lahtipakkimine on oluline mitmete rakuliste protsesside läbiviimiseks, sealhulgas transkriptsiooniks. Transkriptsiooni käigus kopeeritakse informatsioon DNA-lt mRNA-ks ning seejärel valkudeks. Seda protsessi viib läbi RNA polümeraas II, mille tööprotsess jagatakse kolmeks etapiks – initsiatsioon, elongatsioon ja terminatsioon. Käesolevas töös uuriti põhiliselt elongatsiooni käigus toimuvaid muutusi DNA-l. Esmane DNA kokkupakkimise tase on nn nukleosoomne struktuur. Sellisel juhul on DNA seotud histoonivalkudega. On teada, et kui geeni transkriptsioonitase on kõrge, siis eemaldatakse nukleosoomid DNA-lt. Uurisime, mis määrab selle ala ulatuse, kust nukleosoomid transkriptsiooni käigus kaovad. Selgus, et DNA struktuur muutub ainult siis, kui ta on seotud elongeeriva RNA polümeraasiga ning nuklesoome ei eemaldata sealt, kuhu polümeraas ei jõua. Eelpool mainitud nukleosoomne DNA struktuur on RNA polümeraasile suureks takistuseks. Veel suuremaks takistuseks peetakse aga DNA ja valkude kompleksi, mida nimetatakse heterokromatiiniks ehk vaigistatud kromatiiniks. Heterokromatiini puhul on DNA seotud lisaks histoonidele veel teistegi valgukompleksidega. Vaatasime, kas juba transkribeeriv polümeraas suudab heterokromatiini läbida. Saime teada, et suudab küll ning vaigistavad kompleksid eemaldatakse DNA-lt elongeeriva polümeraasi möödumisel. Nii varasemates töödes kui ka meie katsetes ilmnes, et transkriptsiooni indutseerimisel on mudelgeenil näha rohkem RNA polümeraasi geeni alguses kui geeni lõpus. Kuna katsed olid tehtud kasutades rakkude kogu populatsiooni, tahtsime teada, kas ka ühe raku tasemel on RNA polümeraas transkribeeritaval geenil samamoodi jaotunud. Leidsime, et üksikul transkribeeritaval DNA fragmendil on polümeraasi molekulid jaotunud ühtlaselt. Antud tööst saadud tulemused on oluliseks täienduseks baasteadmistele transkriptsiooni elongatsioonist ning rikastavad arusaama RNA polümeraas II sõltuva transkriptsiooni elongatsiooniprotsessist.
Statistical enrichment analysis in algorithms for studying gene regulation
(2011-07-19) Kull, Meelis
Geeniregulatsioon määrab geeniproduktide tootmise hulga ja ajastuse, võimaldades näiteks hulkrakse organismi identse genoomiga rakkudel olla vägagi erinevad. Geeniregulatsiooni kohta käivate andmete analüüsimiseks on bioinformaatikas laialdast kasutust leidnud statistiline rikastatusanalüüs. Rikastatus on kõige üldisemalt defineerituna olukord, kus millegi kogus on mingist kontrollväärtusest oluliselt suurem. Rikastatuse avastamise teel on võimalik leida seoseid geenide ja muude bioloogiliste objektide ja nähtuste vahel. Näiteks funktsionaalse rikastatuse korral on oodatust suuremale osale mingisse gruppi kuuluvatest geenidest annoteeritud mingi bioloogiline funktsioon, viidates seosele grupi ja funktsiooni vahel. Käesoleva doktoritöö eesmärgiks on edasi arendada ja rakendada statistilise rikastatusanalüüsiga seotud algoritme, mis on loodud geeniregulatsiooni uurimiseks. Esiteks pakub töö välja formaalse rikastatuse definitsiooni, millele vastavalt on töös esitatud mitmed tuntud rikastatusanalüüsi meetodid. Teiseks arendatakse hierarhilise klasterdamise jaoks välja uus kiire ligikaudne algoritm. Seda algoritmi rakendatakse geeniekspressiooni andmete hierarhilist funktsionaalset rikastatusanalüüsi teostavas tarkvaras, mis sobib kasutamiseks geeniregulatsiooni uurimise algfaasis. Kolmandaks arendatakse välja uus rikastatuse tugevuse mõõt, et teostada regulatoorset rikastatusanalüüsi, mis on välja pakutud laiendus motiivide rikastatuse analüüsile. Uut mõõtu rakendatakse kahes hiire embrüonaalsete tüvirakkude geeniregulatsiooni uuringus. Lõpuks pakutakse välja evolutsiooniline DNA alamstringide jaotuse mudel, mille potentsiaalseks rakenduseks on tausta modelleerimine motiivide otsimisel ja motiivide rikastatuse analüüsil.
Development of nanometer aerosol measurement technology
(2011-07-19) Mirme, Sander
Aerosooliosakeste teket nukleatsiooni teel ja nende järgnevat kasvu on jälgitud kõikjal maailmas. Tekkinud osakesed on algselt nanomeetri suurused, kuid võimelised kasvama ja seejärel osalema pilvetekkes, muutma kiirgusbilanssi ja lõpuks mõjutama Maa kliimat. Samuti võivad nano-osakesed mõjuda inimeste tervisele. Aerosooliosakeste tekke uurimise vastu on suur huvi, kuid nanomeetrisuuruste osakeste mõõtmine atmosfääris on keerukas. Osakeste tekke uurimiseks sobib hästi nanomeeter-aerosooli ja õhuioonide spektromeeter (NAIS, välja töötatud AS Airel, Eesti). Seade kasutab elektrilise aerosooli spektromeetria põhimõtet, et mõõta nii elektriliselt laetud osakeste (aero-ioonide) või ka laadimata osakeste suurusspektreid. Spektromeeter on suuteline töötama kaua hooldusvabalt väga erinevates keskkondades -- nii reostunud kesklinnast, kui ka kaugetes metsades. Seade on väljatöötatud aeroioonide spektromeetri (AIS) baasil. NAIS tööpõhimõte seisneb aersooli laadimises unipolaarses koroona ioonide väljas ja paralleelses elektrilises liikuvusanalüüsis. NAIS-il on kaks paljukanalilist elektrilist liikuvusanalüsaatorit, üks positiivsete ja teine negatiivsete laengute detekteerimiseks. Aerosool klassifitseeritakse ja mõõdetakse mõlemas analüsaatoris samaaegselt, kummaski 21 elektromeetriga. Seade mõõdab ioonide (laetud osakeste, klasterioonide) liikuvusjaotust vahemikus 3.2 – 0.0013 cm/V/s ja aerosooliosakeste suurusjaotust vahemikus 2.0 – 40 nm. Hetkel on üle maailma käigus üle kümne NAIS mõõteseadme. Väitekiri põhineb NAIS spektromeeter arendusel. Kirjeldatakse seadme matemaatilisi ja tehnilisi põhimõtteid. Tutvustatakse uut edasiarendatud NAIS mudelit – nn. “Lendav NAIS”', mis on suuteline sooritama mõõtmisi lennukilt laias kõrgustevahemikus. Uue seadme parandatud töökindlus, paindlikkus ja mõõtmiskiirus tulevad kasuks ka tavapärastel “maistel” atmosfäärimõõtmistel.
Hajusandmetega ülesanded kui üks võimalus füüsikaõppe efektiivsuse tõstmiseks
(2011-07-19) Ganina, Svetlan
Doktoriväitekirja üldine eesmärk oli selgitada välja, kuidas mõjutavad ülesanded füüsikaõppe efektiivsust ja kas tulemused sõltuvad ka ülesannete tüübist. Püstitati uurimisküsimused: kas esineb erinevusi gümnaasiumiõpilaste ja -õpetajate hinnangutes selle kohta, millised õppemeetodid on füüsika tunnis efektiivsemad ja motiveerivad õpilasi rohkem? Kuidas on võimalik mõõta füüsikaõppe efektiivsust? Kas ülesannete vorm ja seos igapäevaeluga tõstab õppe-efektiivsust ning muudab teadmisi ja oskusi püsivamaks? Kas hajusandmetega ülesanded motiveerivad õpilasi rohkem ning suurendavad füüsikaõppe efektiivsust? Eesmärgiga selgitada välja, milliseid õppemeetodid kasutatakse koolifüüsikas õpimotivatsiooni tõstjatena, viidi läbi ankeetküsitlus, milles osales 73 õpetajat ja 1418 õpilast. Seejärel viidi läbi pikaajaline pedagoogiline eksperiment, kus õppetöös kasutati traditsioonilisi ja hajusandmetega ülesandeid. Hajusandmetega ülesannetes kirjeldatud olukorrad on seotud igapäevaeluga ja arvandmed on esitatud olukorra kirjeldusest eraldi. Lähteandmeid on alati kas rohkem või vähem kui lahendamiseks vaja läheb. Eksperimendis osales 14 õpetajat ning 620 õpilast. Samuti töötati välja ja katsetati valemit õppe-efektiivsuse määramiseks, katsetes osales 1125 õpilast. Efektiivsusevalemi usaldatavuse kontrollimiseks võrreldi saadud tulemusi teiste instrumentidega. Uuringutest tehti järgmised järeldused. Nii õpetajad kui õpilased hindavad kõrgelt ülesannete lahendamise kasulikkust. Leiti statistiliselt olulisi erinevusi selles, et õpilased hindavad õpetajatest kõrgemalt ülesannete huvitavuse vajadust ja nende seost reaalse eluga. Pikaajalise pedagoogilise eksperimendi tulemused näitasid statistiliselt olulisel määral, et hajusandmetega ülesannete lahendamine tõstab teadmiste ja oskuste omandamist ja rakendamist ning nende püsivust. Samuti selgus, et nad motiveerivad õpilasi rohkem. Füüsikaõppe efektiivsuse määramiseks tuletati valem, mis andis statistiliselt olulise positiivse tulemuse. Kokkuvõtteks võib öelda, et käesoleva väitekirja teoreetiliste ja empiiriliste uuringute tulemused panevad aluse võimalikule hajusandmetega ülesannete kasutamisele ja selle tulemusena füüsikaõppe efektiivsuse tõusule gümnaasiumis.
Poverty in the context of societal transitions in Estonia
(2011-07-19) Trumm, Avo
Doktoritöö keskendub vaesuse kui sotsiaalse nähtuse ja probleemi ligi kahekümne aasta pikkuse arenguloo selgitamisele taasiseseisvunud Eestis siirdeühiskonna kontekstis. Doktoritöö eesmärgiks on avardada seniseid teadmisi vaesuse avaldumisvormidest, struktuurist ja dünaamikast, mis võimaldab paremini mõista sotsiaalsete probleemide geneesi ning planeerida ja rakendada senisest tõhusamaid sotsiaalpoliitilisi lahendusi. Väitekiri tugineb viiele siirdeperioodi erinevaid arenguetappe käsitlevale iseseisvale uurimusele. Nimetatud uurimuste tulemused kinnitavad vaesuse kui sotsiaalse probleemi strukturaalsest iseloomust, kuid samal ajal annavad tunnistust ka Eesti sotsiaalse arenguparadigma jätkuvast individualiseerumisest. Individualiseerumine kui Eesti siirdeperioodi arengut kokkuvõttev märksõna on neoliberaalse maailmavaate radikaalse elluviimise otsene tulem. Neoliberaalne šokiteraapia on olnud edukas majanduskasvu stimuleerijana, luues vajalikud ressursid suhteliselt efektiivse vaesuse vähendamisele suunatud marginaalse heaolusüsteemi välja¬arendamiseks. Siiski ei ole taoline süsteem piisav ühiskonna sotsiaalse jätkusuutlikkuse ja sidususe tagamiseks sellisel määral, mis vastaks Euroopa sotsiaalse mudeli põhimõtetele ning tänapäevase heaoluriigi moraalsetele standarditele.
Estimation of time delays from light curves of gravitationally lensed quasars
(2011-07-19) Hirv, Anti
Kauge kvasari ja maise vaatleja vahelise vaatekiire lähedale jääv galaktika toimib gravitatsiooniläätsena ja võib tekitada kvasarist mitmikkujutisi. Valgus (või muu elektromagnetkiirgus) saab seega tulla vaatlejani eri teid pidi. Eri teid mööda kulgemine (aga ka vastavalt erinev viivitus Shapiro efekti tõttu läätse gravitatsiooniväljas) tekitab Maalt vaadeldud kvasari mitmikkujutiste heleduskõverate vahele ajanihke. Eri kujutiste vaheliste ajanihete abil saab määrata Hubble konstanti H0, aga selle usaldusväärseks hindamiseks on tarvis kasutada paljude läätsesüsteemide ajanihkeid. Teades H0 väärtust, saab omakorda määrata läätsgalaktikate masse ja galaktikate masside jaotust. Ka see eeldab suure hulga ajanihete mõõtmist. Me peame hindama suurt arvu ajanihkeid ka siis, kui tahame nende abil avastada uusi gravitatsiooniläätsi massilise fotomeetria andmetest. Ajas nihutatud heleduskõveraid saab mõõdetud ajanihke abil kokku nihutada. Sedasi saame allikast parema vaatlusrea kui vaid üksikuid kujutisi uurides. Töö eesmärk oli koostada ajanihete mõõtmise meetod, mis sobiks suure arvu ajanihete automaatseks mõõtmiseks, s.t. ei nõuaks kasutaja poolset sekkumist ja subjektiivsete parameetrite sisestamist. Kuna läätse tekitatud mitmikkujutised võivad vaatlustehnika piiratuse tõttu jääda lahutamata, seati teiseks eesmärgiks koostada algoritmid ka kokku sulanud kujutiste tarbeks. Töö käigus selgitati välja tuntud lähenemiste puudused ja püüti neid vältida. Vanade tuntud ideede heade külgede ja uute täienduste kombineerimise tulemusena valmis automaatne ajanihete mõõtmise meetod lahutatud kujutiste jaoks, mis testiti reaalsete vaatlusandmetega. Leitud ajanihked on kooskõlas varasemate vähem automaatsete mõõtmistulemustega. Koostati ka kaks uut algoritmi juhtumiteks, kus üks või mõlemad heleduskõverad koosnevad kahe lahutamata jäänud kujutise summast. Viimased kaks algoritmi testiti simuleeritud andmetega, sest piisavalt häid vaatlusridu lahutamata kujutistega polnud veel saada.
Measurement of top-of-canopy spectral reflectance of forests for developing vegetation radiative transfer models
(2011-07-19) Kuusk, Joel
Taimestik mõjutab kogu ökosüsteemi ja kliimat. Selle uurimine ja jälgimine on seetõtu olnud läbi aegade kaugseire üks olulisemaid valdkondi. Kaugseiresatelliitide levik 20. sajandi teisest poolest alates on oluliselt laiendanud kaugseire võimalusi. Et mõõdetud andmetest mingit sisulist infot eraldada, on vaja aru saada, kuidas mõõdetav signaal moodustub ja mis seda mõjutab. Taimkatte kiirguslevimudelid hõlmavadki endas seda teadmiste baasi. Nad võimaldavad arvutada, kuidas metsale langev päikesekiirgus neeldub ja hajub olenevalt taimkatte struktuurist ja optilistest omadustest. Mudelite arendamiseks on vaja mõõtmistulemusi reaalsest elust, et neid saaks võrrelda modelleeritud andmetega ning erinevuse korral mudelit parandada. Samuti saab atmosfäärialuste mõõtmiste abil kontrollida ja vajadusel parandada satelliidipildi atmosfäärikorrektsiooni ja satelliidisensori kalibratsioonikoefitsiente. Käesoleva töö eesmärgiks oli välja töötada ning valmistada sobilik aparatuur metsade atmosfäärialuse spektraalse peegelduskoefitsiendi mõõtmiseks ja reaalsete mõõtmiste läbiviimine. Töö käigus on valminud spektromeetrite seeria UAVSpec. Alates 2006. aastast on igal suvel Eesti Maaülikooli Järvselja Katse- ja Õppemetskonnas mõõdetud mehitatud helikopterilt metsade spektraalset heledust. Algusest peale on silmas peetud võimalust kasutada UAVSpec spektromeetrite kandurina mehitamata lennuvahendit, mistõttu on spektromeetrid disainitud täisautonoomsed ning piisavalt väiksed ja kerged. Spektromeetrite olulisemad omadused parametriseeriti laborimõõtmiste põhjal ning koostati algoritmid registreeritud signaalide radiomeetriliseks korrektsiooniks. Taimkatte kiirguslevimudelid vajavad väga suurt hulka sisendparameetreid, mida tavapärase metsa takseerimise käigus ei mõõdeta. Seetõttu koostati mahukas andmekogum kolme 1-hektarilise puistu kohta. Tartu Observatooriumis väljatöötatud metsa peegeldusmudeliga FRT simuleeriti nende puistute peegeldusspektreid ning võrreldi neid mõõtmistulemustega. Pakuti välja põhjalik protsessikirjeldus atmosfäärialuste tugimõõtmiste toel satelliidipiltide töötlemiseks ja satelliitsensorite kalibratsiooniks.
Electrical separation for generating standard aerosols in a wide particle size range
(2011-07-19) Uin, Janek
Käesoleva töö teemaks on aerosooliosakeste elektriline separeerimine kui meetod standardaerosoolide genereerimiseks. Esmalt antakse lühike ülevaade erinevatest meetoditest standardaerosoolide genereerimiseks ning lähemalt vaadeldakse ühte neist – elektrilist separeerimist. Kirjeldatakse kordsete laengute probleemi, mis kaasneb suurte osakeste elektrilise separeerimisega. Selle lähemaks uurimiseks tuuakse sisse uus parameeter – standardaerosooli kvaliteet. Uuritakse kvaliteedi sõltuvust aerosooli genereerimise protsessi algparameetritest, järeldusega, et tavameetodid elektrilise separeerimise rakendamiseks ei anna alati piisavalt kõrge kvaliteediga standardaerosooli. Sellest tulenevalt esitatakse uut meetodit, mis võimaldab saada kõrge kvaliteediga standardaerosooli osakeste suuruse laias vahemikus. Antud meetodit uuritakse eksperimentaalselt; saadud tulemused kinnitavad teoreetilisi eeldusi. Seejärel tutvustatakse ainulaadset diferentsiaalset liikuvusanalüsaatorit, kirjeldatava meetodi rakendamiseks suurte aerosooliosakeste juures. Antud instrumenti uuritakse teoreetiliselt ja eksperimentaalselt ning saadud tulemused kinnitavad ootuspärast käitumist. Siinjuures rakendatakse liikuvusanalüsaatori põhiparameetri – ülekandefunktsiooni määramiseks uudset meetodit, kasutades polümeer-osakestel põhinevat aerosooli suurusstandardit.
Atomic layer deposition of HfO2 – nucleation, growth and structure development of thin films
(2011-07-19) Rammula, Raul
Õhukesed tahkismaterjalide kihid ehk kiled, mille paksus ulatub paarist nanomeetrist (10-9 m) kuni mõnesaja nanomeetrini, leiavad laialdast kasutust elektroonikas, optikas ja mikromehaanika seadistes, aga samuti näiteks pindaktiivsetes ja pindu kaitsvates katetes. Selliseid kilematerjale või nendel põhinevaid mitmekihilisi struktuure saab valmistada erinevate meetoditega, kuid üheks perspektiivikamaks on peetud aatomkihtsadestamist. See meetod võimaldab saada ühtlase paksusega kilesid väga erineva pinnaprofiiliga alusmaterjalidel, mistõttu selle meetodi võimalike rakenduste valdkond on lai. Sõltuvalt sadetusprotsessi parameetritest on aatomkihtsadestamise abil võimalik valmistada erinevate omadustega (nt. parema või halvema elektrijuhtivusega, suurema või väiksema murdumisnäitajaga) kilematerjale. Konkreetseid rakendusi silmas pidades on materjali sobivate omaduste tagamine aga äärmiselt oluline. Käesolevas töös uuriti hafniumdioksiidi (HfO2) aatomkihtsadestamist ning selles protsessis saadud kilede omadusi sõltuvuses sadestusprotsessi parameetritest. Kasutati mitmeid lähteainete kombinatsioone (HfCl4-H2O, HfI4-H2O ja HfI4-O2) ning laia sadestustemperatuuride (180–750 oC) ja kilepaksuste (0–320 nm) vahemikku, et uurida HfO2 kasvukiiruse sõltuvust kile alusmaterjalist, paksusest, kristallstruktuurist ja pinnakaredusest. Näidati, et lisaks aluse temperatuurile mõjutas kilede kasvu ja kristallstruktuuri kandegaasi voog ja rõhk kasvukambris. Tehti kindlaks kilede optiliste omaduste sõltuvus kilede kristallilisusest, tihedusest ja topograafiast. Selgus, et mida tugevam on kristalliitide eelisorientatsioon kiledes, seda suurem on murdumisnäitaja. Kilede pinnakaredus sõltub nende struktuurist ja avaldab tugevat mõju optilistele kadudele. Kõrgematel sadestustemperatuuridel on kilede kasv ränialustele HfCl4-põhise protsessi algfaasis äärmiselt ebaühtlane. Õhukeste kilede karedus on sellest tingituna suur, mistõttu tuleks nendel temperatuuridel eelistada HfI4 põhinevat aatomkihtsadestamist või kasutada kaheastmelisi protsesse, milles madalal temperatuuril sadestatud siirdekiht tagab ühtlase kasvu ka kõrgetel temperatuuridel. Madalamatel sadestustemperatuuridel on mõlema metallilähteaine puhul võimalik saada siledama pinnaga kilesid, kuid kilede amorfsust suurendavate ja optilisi omadusi kahjustavate jääklisandite eemaldamiseks tuleb nendel temperatuuridel kasutada suhteliselt suuri hapniku lähteaine doose.