Poly(ADP-ribose)-binding protein RCD1 is a plant PARylation reader regulated by Photoregulatory Protein Kinases

Poly(ADP-ribosyl)ation (PARylation) is a reversible post-translational protein modification that has profound regulatory functions in metabolism, development and immunity, and is conserved throughout the eukaryotic lineage. Contrary to metazoa, many components and mechanistic details of PARylation have remained unidentified in plants. Here we present the transcriptional co-regulator RADICAL-INDUCED CELL DEATH1 (RCD1) as a plant PAR-reader. RCD1 is a multidomain protein with intrinsically disordered regions (IDRs) separating its domains. We have reported earlier that RCD1 regulates plant development and stress-tolerance by interacting with numerous transcription factors (TFs) through its C-terminal RST domain. This study suggests that the N-terminal WWE and PARP-like domains, as well as the connecting IDR play an important regulatory role for RCD1 function. We show that RCD1 binds PAR in vitro via its WWE domain and that PAR-binding determines RCD1 localization to nuclear bodies (NBs) in vivo. Additionally, we found that RCD1 function and stability is controlled by Photoregulatory Protein Kinases (PPKs). PPKs localize with RCD1 in NBs and phosphorylate RCD1 at multiple sites affecting its stability. This work proposes a mechanism for negative transcriptional regulation in plants, in which RCD1 localizes to NBs, binds TFs with its RST domain and is degraded after phosphorylation by PPKs

Digital Spare Parts

Published by Aalto University and VTT Technical Research Centre of Finland.Digital spare parts is a concept where the spare parts and the related manufacturing data are stored and transferred in digital form. The spare parts are manufactured using 3D printing according to need, usually close to the end user’s premises. The digitalisation of spare parts aims for a better, more flexible and quicker availability of spare parts, and lower storage, manufacturing and transport costs. The quicker delivery of spare parts can also reduce downtime, which can mean significant cost savings. It is essential in the digitalisation of the companies' spare parts to find the parts in the spare part libraries that bring the greatest benefit when they are stored in digital form and manufactured by 3D printing. Such parts include, in particular, parts of old equipment and machines and slowly circulating parts with complex geometries. Today, 3D printing can be used to manufacture high-performance pieces, and the method is excellently suited to the manufacturing of individual pieces or short-run batches; it also allows the improvement of the spare parts, with updated and intelligent spare parts as examples. Information on a company's spare parts is scattered between multiple systems, and manufacturing data in particular may be difficult to find. At the initial stage, it is important to identify the 3D printable parts in the spare part libraries and digitalise them, not only with regard to 3D models but all other manufacturing data from materials and tolerances to the required post-processing data. The digitalisation of spare parts requires 3D design competence, knowledge of the 3D printing processes, and familiarisation with the printable materials. Spare parts are rarely designed to be manufactured by 3D printing; on the other hand, the selection of 3D printable materials remains reasonably limited, due to which situations where a part is manufactured from a replacement material will likely occur. 3D printing processes produce their own kind of a structure and surface finish, due to which the post-processing of 3D printable parts, such as heat treatments and finishing, must be carefully chosen. The goal is that the properties of parts manufactured by 3D printing are at least as good as those of conventionally manufactured parts. The vision of the roadmap for digital spare parts presented in the report is that after ten years or so, 10% of spare parts are digital, and the manufacturing technology is reliable and is of a high quality. In other words, quality verification, the extension of the related material selection and the automation of processes are required of the 3D printing technologies. 3D printing creates new possibilities for the development of the operation of parts, equipment or entire processes. IDs and sensors can be embedded into 3D printed parts, allowing the tracking of their movement in the supply network and anticipatory condition monitoring. A spare part of the future will be able to automatically order a new part from a digital spare part library so that it can be replaced by the new part just at the right time before the machine breaks down or the process stops

Digitaaliset varaosat

Aalto-yliopiston ja Teknologian tutkimuskeskus VTT:n yhteisjulkaisu.Digitaaliset varaosat on konsepti, jossa varaosat ja niihin liittyvä valmistustieto säilytetään ja siirretään digitaalisessa muodossa. Varaosien valmistus tapahtuu 3D-tulostamalla tarpeen mukaan yleensä lähellä loppukäyttäjää. Varaosien digitalisoinnilla tavoitellaan parempaa, joustavampaa ja nopeampaa varaosien saatavuutta sekä pienempiä varastointi-, valmistus- ja kuljetuskustannuksia. Nopeammalla varaosien toimittamisella voidaan myös pienentää seisokkiaikoja, mikä voi tarkoittaa merkittäviä kustannussäästöjä. Oleellista yritysten varaosien digitalisoinnissa on löytää varaosakirjastoista ne osat, joiden säilyttämisestä digitaalisessa muodossa ja valmistamisesta 3D-tulostamalla saadaan suurin hyöty. Tällaisia osia ovat etenkin vanhojen laitteiden ja koneiden osat sekä hitaasti kiertävät osat, jotka ovat geometrialtaan monimutkaisia. 3D-tulostamalla voidaan nykypäivänä valmistaa suorituskykyisiä kappaleita ja menetelmä soveltuu erinomaisesti yksittäiskappaleiden tai pienten sarjojen valmistamiseen. Digitaalinen valmistus antaa myös mahdollisuuden kehittää varaosia, mistä esimerkkinä voidaan mainita päivitetyt ja älykkäät varaosat. Tiedot yritysten varaosista ovat hajallaan monissa järjestelmissä ja varsinkin valmistukseen liittyvää tietoa voi olla vaikea löytää. Alkuvaiheessa on tärkeää tunnistaa 3D-tulostettavat osat varaosakirjastoista ja digitalisoida osat mukaan lukien niin 3D-mallit kuin kaikki muu valmistustieto materiaaleista ja toleransseista tarvittaviin jälkikäsittelytietoihin. Varaosien digitalisointi vaatii 3D-suunnitteluosaamista sekä 3D-tulostusprosessien tuntemusta ja tulostettaviin materiaaleihin perehtymistä. Varaosia on harvoin tarkoitettu valmistettavaksi 3D-tulostamalla ja toisaalta 3D-tulostettavien materiaalien valikoima on vielä kohtuullisen rajallinen, mistä syystä joudutaan todennäköisesti tilanteisiin, joissa valmistetaan osa jostakin korvaavasta materiaalista. 3D-tulostusprosessit tuottavat omanlaista rakennetta ja pinnanjälkeä, mistä syystä myös 3D-tulostettavien osien jälkikäsittelyt kuten lämpökäsittelyt ja viimeistelyt on valittava huolellisesti. Tavoite on, että 3D-tulostamalla valmistettujen osien ominaisuudet ovat vähintään yhtä hyvät verrattuna perinteisesti valmistettuihin osiin. Raportissa esitetyn digitaalisten varaosien tiekartan visio on, että noin kymmenen vuoden päästä 10% varaosista on digitaalisia ja valmistusteknologia on luotettavaa ja laadukasta. 3D-tulostusteknologioilta edellytetään siis laadun tosittamista, niihin liittyvän materiaalikirjon laajenemista sekä prosessien automatisointia. 3D-tulostaminen avaa uusia mahdollisuuksia kehittää osien, laitteiden tai kokonaisten prosessien toimintaa. 3D-tulostettuihin osiin voidaan upottaa tunnisteita ja sensoreita, joiden avulla voidaan seurata osien liikkumista toimitusverkostossa sekä suorittaa ennakoivaa kunnonvalvontaa. Tulevaisuuden varaosa osaa tilata automaattisesti uuden osan digitaalisesta varaosakirjastosta, jolloin uusi osa saadaan vaihdetuksi kuluneen tilanne juuri oikeaan aikaan ennen koneen rikkoutumista tai prosessin pysähtymistä

Large-scale phenomics identifies primary and fine-tuning roles for CRKs in responses related to oxidative stress

Cysteine-rich receptor-like kinases (CRKs) are transmembrane proteins characterized by the presence of two domains of unknown function 26 (DUF26) in their ectodomain. The CRKs form one of the largest groups of receptor-like protein kinases in plants, but their biological functions have so far remained largely uncharacterized. We conducted a large-scale phenotyping approach of a nearly complete crk T-DNA insertion line collection showing that CRKs control important aspects of plant development and stress adaptation in response to biotic and abiotic stimuli in a non-redundant fashion. In particular, the analysis of reactive oxygen species (ROS)-related stress responses, such as regulation of the stomatal aperture, suggests that CRKs participate in ROS/redox signalling and sensing. CRKs play general and fine-tuning roles in the regulation of stomatal closure induced by microbial and abiotic cues. Despite their great number and high similarity, large-scale phenotyping identified specific functions in diverse processes for many CRKs and indicated that CRK2 and CRK5 play predominant roles in growth regulation and stress adaptation, respectively. As a whole, the CRKs contribute to specificity in ROS signalling. Individual CRKs control distinct responses in an antagonistic fashion suggesting future potential for using CRKs in genetic approaches to improve plant performance and stress tolerance.Peer reviewe

Vaara- ja uhkatilanteisiin varautuminen ensihoitotyössä

Ensihoito- ja pelastustehtävillä kohdattavien vaara- ja uhkatilanteiden määrä on noussut tasaisella vauhdilla viimeksi kuluneen kymmenen vuoden aikana. Merkittävässä määrässä raportoiduista vaara- ja uhkatilanteista on ollut mukana terä- tai ampuma-ase. Vaara- ja uhkatilanteisiin varautuminen pelastuslaitoksissa - hankkeessa kehitetyllä Työturvallisella ennakoivalla toimintamallilla vastataan muuttuneen yhteiskunnan ensihoito- ja pelastusalojen ammattilaisten tehtäväkentälle aiheuttamiin haasteisiin. Työturvallisessa ennakoivassa toimintamallissa pyritään välttämään riski ajautua vaara- ja uhkatilanteeseen päivittäisillä tehtävillä ja nostamaan näin operatiivisessa kenttätyössä olevien työturvallisuutta nykyistä korkeammalle tasolle. Yhtäläiset koulutus- ja toimintamallit ovat tarpeellisia työvoiman liikkuvuuden ja yli toiminta-aluerajojen ulottuvien viranomaisten yhteistehtävien vuoksi. Tulevaisuudessa eri viranomaisten on oltava entistä tietoisempia toisen organisaation toimintamalleista, jotta toiminnan yhteensovittaminen moniviranomaistehtävillä on sujuvaa. Työturvallinen ennakoiva toimintamalli tukee tulevaisuudessa jokaista ensihoidon ja pelastusalan ammattilaista päivittäisillä tehtävillään, koko valtakunnassa