In dieser Arbeit wurde die plastidäre Genexpression hinsichtlich zweier Aspekte untersucht: der Cytokinineinfluss auf die plastidäre Transkription und ihrer Komponenten sowie eine in vivo-Charakterisierung von PrpoB-345, des Promotors des rpoB-Operons im Tabak. Cytokinine beeinflussen die Chloroplastenbiogenese und –funktion. Um den Einfluss von Cytokinin auf die plastidäre Genexpression zu untersuchen, wurden run-on-Transkriptionsassays und quantitative real-time RT-PCR von BA-behandelten seneszenten Tabakblättern und sieben-Tage-alten Arabidopsis- und Tabakpflanzen durchgeführt. Zeitreihenanalysen zeigten eine Aktivierung der plastidären Transkription in jungen Pflanzen und im seneszenten Tabak 2 h bzw. 3 h nach BA-Applikation. Abgeschnittene Blätter von Tabakmutanten mit konstitutiv reduziertem Cytokiningehalt antworteten bereits nach 30 min der Hormonbehandlung. Es gibt jedoch keinen eindeutigen Hinweis für eine direkte Korrelation zwischen der Expression der nukleär kodierten Phagentyp-RNA-Polymerasen und der BA-induzierten transkriptionellen Aktivierung der Plastidengene. Zusammengefasst, scheint die Antwort auf exogenes Cytokinin vom physiologischen Status der Chloroplasten, die von der Pflanzenart sowie vom endogenen Cytokiningehalt beeinflusst werden, abzuhängen. Plastidäre Gene höherer Pflanzen werden von mindestens zwei RNA-Polymerasen transkribiert: die plastidär kodierte RNA-Polymerase vom Bakterientyp (PEP) und die kernkodierte Phagentyp-RNA-Polymerase (NEP). NEP transkribiert das rpoB-Operon, das drei von vier Untereinheiten der PEP kodiert. Transkriptions- und Transkriptanalysen von rpoB-Promotor-Deletionsmutanten ergaben Hinweise auf mögliche Regulationsstellen der Kontrolle der rpoB-Transkription. Neben PrpoB-345 konnten zwei weitere Promotoren kartiert werden. Einer von ihnen ist ein putativer PEP-Promotor, der auf autoregulatorische Rückkopplungsmechanismen bei der PEP-Expression hindeutet. / In this study, plastid gene expression was analyzed focusing on two aspects: the effect of cytokinin on plastid gene transcription and its components, and the in vivo characterization of PrpoB-345, the promoter of the rpoB operon in tobacco. Cytokinins are involved in the control of chloroplast biogenesis and function. To study cytokinin effects on plastid gene expression, chloroplast run-on transcription and quantitative real-time RT-PCR from senescent tobacco leaves as well as Arabidopsis and tobacco seedlings after BA treatment were performed. Analyses of time series revealed that BA-induced changes in plastid gene expression are seemingly under circadian and homeostatic control. After 2 h and 3 h of incubation with cytokinin, a stimulation of chloroplast transcription could be observed in seedlings and senescent leaves, respectively. Detached leaves of tobacco mutants with reduced endogenous cytokinin content responded even faster to BA (30 min). There is no indication of direct correlation of the expression of nuclear-encoded plastid phage-type RNA-polymerases and the BA-induced transcriptional activation of plastid genes. In summary, the responsiveness to exogenous cytokinin depends on the physiological status of chloroplasts influenced by plant species and endogenous cytokinin pool. Plastid genes of higher plants are transcribed by at least two RNA polymerases: the plastid-encoded eubacterial-type RNA polymerase (PEP) and the nucleus-encoded phage-type RNA polymerase (NEP). NEP transcribes the rpoB operon encoding three of four subunits of PEP. Transcription and transcript analyses from rpoB promoter deletion mutants indicated putative regulatory sites of control of rpoB transcription which may also interact with (cytokinin-regulated) specificity factors. Beside PrpoB-345, two additional rpoB promoters could be mapped. One of them is a putative PEP promoter which may imply autoregulatory loops of PEP expression.

c-di-GMP stellt einen wichtigen Regulator bei der Kontrolle von Motilität, Virulenz und der Biofilmbildung in Bakterien dar. Aufgrund der Vielfalt c-di-GMP-synthetisierender (Diguanylatzyklasen, DGC) bzw. abbauender (Phosphodiesterasen, PDE) Enzyme, c-di-GMP-bindender Effektoren und zellulärer Antworten etablierte sich die Theorie paralleler Regulationsmodule, die sich aus DGC, PDE, Effektor und Zielmolekül zusammensetzen und spezifische Prozesse wie die Cellulose-Synthese kontrollieren. Während die Aktivierung dieser durch c-di-GMP bereits verstanden und damit Effektor und Zielmolekül bekannt sind, konnten dem Modul bisher keine spezifisch wirkenden DGCs und PDEs zugeordnet werden. Im Rahmen dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass die Proteine DgcC und PdeK in E. coli spezifisch auf die Cellulose-Synthese in Makrokolonie-Biofilmen wirken und ein solches c-di-GMP-Modul bilden. Beide sind aktiv an der Umsetzung von c-di-GMP beteiligt und mittels Interaktionen Teil eines Multi-Protein-Komplexes, der auch die Cellulose-Synthase-Einheiten BcsA und BcsB umfasst. Aufgrund dieser Co-Lokalisation können DgcC und PdeK die c-di-GMP-Konzentration in unmittelbarer Umgebung zum c-di-GMP-bindenden Effektor BcsA kontrollieren. DgcC-PdeK somit stellen das erste Regulationsmodul dar, welches durch lokalisierte Synthese und Abbau von c-di-GMP wirkt und dessen Spezifität aufgrund multipler Protein-Interaktionen gewährleistet wird. 2011 kam es in Mitteleuropa zu einem schweren Ausbruch von Shiga-Toxin-produzierenden E. coli O104:H4, in dessen Verlauf fast 4000 Menschen erkrankten und etwa 20% ein Hämolytisch-urämisches Syndrom entwickelten. Die in dieser Arbeit erlangten Ergebnisse legen nahe, dass die einzigartige Kombination aus Toxin-Produktion und Biofilm-assoziierter Eigenschaften – das Potential zur c-di-GMP-Akkumulation (TL Povolotsky), verstärkte CsgD-Synthese und vor allem keine Cellulose-Produktion– möglicherweise zur erhöhten Virulenz dieses E. coli O104:H4 beitragen. / c-di-GMP represents an important regulator in the control of motility, virulence and biofilm formation. Due to the multiplicity of c-di-GMP-forming (diguanylate cyclases, DGCc) and -degrading (phosphodiesterases, PDEs) enzymes, c-di-GMP-binding effectors and cellular outputs, the theory of parallel existing c-di-GMP-regulation modules was established. Such a module consists of a DGC, a PDE, an effector and a target controlling a specific cellular output such as cellulose synthesis. Whereas the activation of cellulose synthesis is well understood, and therefore effector and target molecule are known, so far no DGC or PDE has been associated with the cellulose-specific c-di-GMP-module. Within the framework of this work it was shown that DgcC and PdeK act specifically on the regulation of cellulose synthesis in macrocolony biofilms, thus forming a c-di-GMP module. Both proteins are enzymatically active concerning c-di-GMP metabolism and through protein-interactions part of a multi-protein-complex, which includes the cellulose synthase-subunits BcsA and BcsB, too. Due to this co-localisation DgcC and PdeK can control the c-di-GMP-concentration in close proximity to the c-di-GMP-binding cellulose-synthase BcsA. Therefore, DgcC-PdeK represents the first signalling module, which acts through local c-di-GMP-synthesis and -degradation and controls specifically cellulose because of multiple protein-interactions with the synthase-complex. In 2011 a serious outbreak of shiga toxin producing E. coli O104:H4 occurred in Middle Europe with nearly 4000 patients of whom approximately 20% developing haemolytic uraemic syndrome. The results obtained in this study suggest that a unique combination of shiga toxin production and biofilm-associated properties – the potential of c-di-GMP accumulation (see PhD Thesis T. L. Povolotsky), enhanced CsgD-synthesis at 37°C and especially no cellulose production – potentially contribute to the enhanced virulence of E. coli O104:H4.

Lebende Organismen sind komplexe Systeme von miteinander interagierenden Komponen- ten. Ein entscheidender Schritt zum besseren Verständnis solcher biologischen Systeme ist die Erstellung biologischer Netzwerke, welche unser bisheriges Verständnis dieser Systeme widerspiegelt. Verschiedene Ansätze zur Netzwerk-Rekonstruktion unterscheiden sich zwar in ihrem Zweck und ihrer Komplexität, allerding haben sie ein gemeinsames Ziel: die Übersetzung des biologischen Wissens in ein mathematisches Modell zur Aufdeckung von Inkonsistenzen und Wissenslücken innerhalb der Rekonstruktionen durch computerbasierte Analysen. Während es für metabolische Netzwerke bereits gut entwickelte Rekonstruktionsansätze gibt, existieren derzeit nur wenige Ansätze für Signal-Transduktionsnetzwerke. In dieser Arbeit stelle ich eine Methode zur systematischen und komprimierten Rekonstruk- tion von Signal-Transduktionsnetzwerken vor – rxncon. Diese Methode hat zwei grundlegende Aspekte: Einerseits haben wir eine Sprache zur Rekonstruktion biologischer Netzwerke entwickelt, die die Probleme kombinatorischer Komplexität durch die Kombination von Zuständen während des Rekonstruktionsprozesses angeht. Diese kombinatorische Komplexität wird durch die Verwendung kontextfreier Grammatik und der Beschreibung der Daten auf derselben Ebene wie experimentelle Erkenntnisse umgangen. Andererseits haben wir eine computerbasierte Struktur zur Interpretation und zum Export entwickelt, welche es ermöglicht das rekonstruierte Wissen in mathematische Modelle und unterschiedliche Visualisierungsformate zu übersetzen. Dadurch sind wir in der Lage, erstens Signal-Transduktionsnetzwerke detailliert zu rekon- struieren, zweitens diese Netzwerke in ausführbare Boolesche Modelle zur Verbesserung, Evaluation und Validierung dieser Netzwerke zu übersetzen und drittens diese Netzwerke als Regelbasierte Modelle zu exportieren. Daher ermöglicht rxncon die Rekonstruktion, Validierung und Simulation von umfangreichen Signal-Transduktionsnetzwerken und verbindet dadurch den Rekonstruktionsprozess mit klassischen mathematischen Modellierungsansätzen. / Living organisms are complex systems of interacting components. A crucial step to understand those complex biological systems is the construction of biological networks that re ect our current knowledge of the system. The scope and coverage of different network reconstructions can differ, but they have one aim in common – to convert the knowledge into a mathematical model enabling computational analysis to nd possible inconsistencies and gaps. While reconstruction methods for metabolic networks are well established, only a few methods exist for reconstructing cellular signal- transduction networks. In this thesis, I present a method – rxncon – enabling a systematised and condensed reconstruction of signal-transduction networks. This method has two aspects. On the one hand, we developed a language for reconstructing biological networks. The language addresses the issue, that states are combined in signal-transduction networks, which create a large number of speci c states, generating highly complex structures. Due to the context-free grammar in the language and the description of the data on the same level of detail as biological ndings we can largely avoid the combinatorial complexity. On the other hand, we developed a framework for interpreting and exporting this knowledge into different mathematical models and visualisation formats, enabling a work ow to: 1) reconstruct mechanistic detailed signal-transduction network, 2) convert them into an executable Boolean model for evaluation, validation and improvement of the network and 3) export the reconstructed model into a rule-based model. Hence, rxncon has the potential to reconstruct, validate and simulate large-scale signalling networks – bridging large scale network reconstruction and classical mathematical modelling approaches.

Das Außensegment der Stäbchenzelle ist aus einem Stapel von flachen Membransäckchen, den Diskmembranen, aufgebaut. Entlang dessen existiert ein Cholesterolgradient mit 24 mol% Cholesterol in den basalen Diskmembranen und 5 mol% in den apikalen. Das Außensegment enthält alle Proteine der Signaltransduktion. Der Photorezeptor Rhodopsin ist als integrales Membranprotein in die Diskmembran eingebettet. Das G-Protein Transducin und das Effektorprotein, die Phosphodiesterase (PDE), sind periphere Proteine mit Lipidankern und somit reversibel mit der Membranoberfläche assoziiert. Um den Einfluss des Cholesterolgehaltes der Diskmembranen auf diese drei Proteine zu untersuchen, wurden Diskmembranen mit unterschiedlichem Cholesterolgehalt präpariert (Simulation des Cholesterolgradienten). Die Untersuchungen zur transversalen Verteilung des Cholesterols in der Diskmembran ergaben eine schnelle Transmembranbewegung mit einer Halbwertzeit von weniger als einer Minute bei 35 °C. Desweiteren konnte gezeigt werden, dass es zu kopfgruppenspezifischen Wechselwirkungen von Cholesterol mit dem Phospholipid Phosphatidylcholin kommt. Cholesterol verschiebt das Meta I-Meta II-Gleichgewicht (nach Lichtaktivierung von Rhodopsin) auf die Seite von Meta I (inaktiv). In dieser Arbeit konnte jedoch gezeigt werden, dass durch die Anwesenheit des Transducins das Gleichgewicht vollständig auf die Seite von Meta II (aktiv) verschoben wird, da Transducin spezifisch die Meta-II-Form stabilisiert. Somit kann die verminderte Meta II-Bildung des Rezeptors in Diskmembranen mit hohem Cholesterolgehalt durch Transducin ausgeglichen werden. Lediglich die Geschwindigkeit der Transducinaktivierung ist verlangsamt. Durch den erhöhten Cholesterolgehalt werden die Membraneigenschaften für eine Bindung der beiden peripheren Proteine Transducin und PDE über deren Lipidanker optimiert. Somit kann die Signaltransduktion auch in den basalen Diskmembranen des Stäbchenaußensegmentes stattfinden. / The rod outer segment consists of a stack of flat membrane saccules called disc membranes. Along this stack a cholesterol gradient exists with 24 mol% cholesterol in the basal and only 5 mol% in the apical disc membranes. The outer segment contains all the proteins necessary for signal transduction. The photoreceptor rhodopsin as integral membrane protein is embedded in the disc membrane. The G protein transducin and the effector protein phosphodiesterase (PDE) are soluble proteins with lipid modifications, which are associated reversibly to the membrane surface. Disc membranes with different cholesterol contents were prepared to simulate the cholesterol gradient along the rod outer segment and to investigate the influence of disc membrane cholesterol content of these three proteins. Investigations of the transversal distribution of cholesterol in the disc membrane revealed a fast transmembrane movement with a half life of less than one minute at 35 °C. Further, head group specific interactions between cholesterol and phosphatidylcholine could be shown. The Meta I Meta II equilibrium after light activation of rhodopsin was shifted to the Meta I (inactive) site in membranes with high cholesterol. In this work it was shown that in the presence of transducin this equilibrium is shifted completely to the Meta II (active) site because transducin stabilizes specifically the Meta II form of the receptor. Hence the reduced Meta II formation in disc membranes with high cholesterol could be compensated by transducin. The speed of transducin activation is decelerated. By the increased cholesterol content membrane properties are optimized to the binding of transducin and PDE via their lipid modifications. Thus the signal transduction can take place also in disc membranes with high cholesterol.

This study has attempted to explain the dramatic challenges to the existing party system that occurred in Canada and the United States in the early 1990s. The emergence of new political movements with substantial power at the ballot box has transformed both party systems. The rise of United We Stand America in the United States, and the Reform Party in Canada prompts scholars to ask what forces engender such movements. This study demonstrates that models of economic voting and key models of party system change are both instrumental for understanding the rise of new political movements.

abstract: This study investigates how the teaching English as an international language (TEIL) framework can be integrated into the English curriculum of the Korea Military Academy (KMA). Addressing the research gap on TEIL and military settings, this study first critically reviews issues around the varieties of English (i.e., world Englishes), the international functions of English, and the pedagogical implications of TEIL in today’s globalizing world. The study then examines current challenges and objectives of ELT and suggests practical strategies for incorporating TEIL into the English curriculum of the KMA. The study suggests the following four strategies to apply TEIL into the English curriculum of the KMA: (a) introduce WE/EIL activities into the English Conversation course; (b) establish a WE/EIL course; (c) provide extracurricular WE/EIL activities; and (d) incorporate intercultural content into the Military English course. The study argues that implementing these suggestions would help cadets develop both their linguistic proficiency in English and intercultural communicative competence that are essential for them to become professional military communicators who can effectively communicate with interlocutors from diverse linguistic, cultural, and national backgrounds in international military contexts. While the study contributes to the literature by bridging the gap between TEIL and military contexts, it demonstrates the following implications: (a) a meaningful case of applying TEIL into the military context in Korea; (b) the importance of both linguistic proficiency in English and intercultural competence for ELT in the KMA; and (c) the possibility of influencing the Korea Air Force and Naval Academy to reexamine their English curricula. The study concludes that the English curriculum of the KMA should be revised based on the recognition of the symbiotic relationship among linguistic proficiency in English, exposure to diverse varieties of English, and intercultural competence in order to produce cadets who can effectively communicate in English as a military lingua franca for the success of their designated military objectives in the future. / Dissertation/Thesis / Masters Thesis English 2019

Das Herz ist das erste Organ, das sich während der Embryonalentwicklung bildet und durch die Verteilung von Nährstoffen und Sauerstoff für die Lebenserhaltung von Geweben und Organen verantwortlich ist. Die Herzentwicklung benötigt die koordinierte Rekrutierung von zwei Herzvorläufer-Populationen, dem ersten und zweiten Herzfeld, welche sich aus einer gemeinsamen Vorläuferzellpopulation während der Gastrulation bilden. In der vorliegenden Arbeit wurde der Einfluss der Bmp- und Wnt-Signalwege auf die frühe Herzentwicklung in Mäusen untersucht. Dafür wurden mit Hilfe der Cre/LoxP-Technik inaktivierende und aktivierende Mutationen im Bmp-Rezeptor Ia (BmpRIa) und im zentralen Modulator des Wnt-Signalweges, beta-Catenin, in Zellen des Mesoderms eingeführt, aus dem beide Herzfelder hervorgehen. Inaktivierende Mutationen im BmpRIa führen zum Verlust von erster Herzfeldderivate und zum Expressionsverlust von Genen, welche für die Aufrechterhaltung und Spezialisierung des ersten Herzfeldes in den späteren linken Ventrikel wichtig sind. In Mäusen mit inaktivierenden Mutationen in beta-Catenin bildet sich das erste Herzfeld korrekt, während die Entwicklung des zweiten Herzfeldes, z.B. die rechtsgerichtete Windung des linearen Herzrohres sowie Bildung des Ausflusstrakts und rechten Ventrikels, gestört ist. Die Genexpression von Bmp4 und Islet1 in Vorläufern des zweiten Herzfeldes ist stark reduziert, während aktivierende Mutationen in beta-Catenin diese verstärken und die Bildung des linearen Herzrohres stören. Diese Ergebnisse zeigen, dass beta-Catenin für die Entwicklung des zweiten Herzfeldes entscheidend ist, und dass die Aktivierung des Wnt/beta-Catenin-Signalweges zeitlich und räumlich präzise reguliert werden muss, damit sich ein windendes lineares Herzrohr entwickeln kann. Zusammenfassend konnte in dieser Arbeit gezeigt werden, dass die BmpRIa- und Wnt/beta-Catenin-Signalwege unterschiedliche Rollen während der Musterbildung in der frühen Herzentwicklung spielen. / The vertebrate heart is the first organ that forms during embryonic development. Heart formation requires the coordinated recruitment of multiple cardiac progenitor cell populations derived from both the first and second heart fields, which arise from a common progenitor at gastrulation. In this study we have ablated the Bmp receptor 1a (BmpRIa) and the Wnt effector beta-Catenin in the developing heart of mice using MesP1-cre, which acts in early mesoderm progenitors that contribute to both first and second heart fields. Remarkably, the entire cardiac crescent and later the primitive ventricle were absent in MesP1-cre; BmpR1a loss-of-function mutants. While myocardial progenitor and differentiation markers were detected in the small, remaining cardiac field in these mutants, first heart field markers, which are required for the maintenance and specification of first heart field derivatives, were not expressed. We conclude from these results that Bmp receptor signaling is crucial for the specification of the first heart field. In MesP1-cre; beta-Catenin loss-of-function mutants, cardiac crescent formation as well as first heart field markers were not affected, although cardiac looping and right ventricle formation were blocked. Expression of Isl1 and Bmp4 in second heart field progenitors was strongly reduced. In contrast, in gain-of-function mutation of beta-Catenin using MesP1-cre we revealed an expansion of Isl1 and Bmp4 expressing cells, although the heart tube was not formed. We conclude from these results that Wnt/beta-Catenin signaling regulates second heart field development, and that a precise amount and/or timing of Wnt/beta-Catenin signaling is required for proper heart tube formation and cardiac looping. In conclusion, we have shown that Bmp and canonical Wnt signaling have distinct roles during early cardiogenesis in mice.

Der Tumorsuppressor p53 spielt eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung der zellulären Homöostase und verhindert die Bildung und Entwicklung von Krebs. Frühere Studien auf Einzelzellebene haben gezeigt, der p53 nach dem Auftreten von DNS Schäden in einer Serie gleichförmiger Pulse im Kern akkumuliert. Um den Einfluss von Temperatur, dem Zustand des NFκB Weges oder dem Vorhandensein von Wachstumsfaktoren auf die p53 Dynamiken nach DNS-Schäden zu untersuchen, wurden in dieser Arbeit A549 und MCF10A p53 Reporter-Zelllinien verwendet. Um Daten mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung auf Einzelzellebene zu erhalten, wurde Zeitraffer-Fluoreszenzmikroskopie verwendet. Überraschenderweise zeigten A549 Zellen, die mit γ-Strahlung behandelt wurden, eine höhere p53 Akkumulation und ein verlängertes Zeitintervall zwischen den p53 Pulsen, wenn sie bei 30°C inkubiert wurden im Vergleich zu Zellen unter physiologischen Bedingungen. Hingegen zeigten Zellen bei 40°C eine höhere p53 Pulsfrequenz. Außerdem wurde die p53 Zielgen-Expression durch die Änderungen in der Dynamik beeinflusst. In den beiden Zelllinien, A549 und MCF10A, wurde die p53 Dynamik durch Inhibierung des NFκB Signalweges verändert, nicht aber durch dessen Aktivierung mittels TNF. So verlängert die Inhibierung des NFkB Signalweges das Zeitintervall zwischen p53 Pulsen, was sich auch in der Expression von p53 Zielgenen wiederspiegelt. Weiterhin konnte in MCF10A Zellen durch Experimente mit verschiedenen Medien-Bedingungen gezeigt werden, dass p53 Dynamiken vor allem durch die Anwesenheit von EGF und Hydrocortison geprägt werden. So führt EGF zu einem pulsierenden p53 Verhalten, während Hydrocortison alleine die p53 Antwort vollständig aufhebt.. Diese Studie macht deutlich, wie wichtig es ist, das Verhältnis von zellulärem Zustand und p53 Antwort systematisch zu untersuchen, um Krebstherapien wirksamer zu machen / The tumor suppressor p53 plays important roles in maintaining cellular homeostasis and in preventing the formation and development of cancer. Previous studies on p53 activation after DNA damage have reported that it shows a series of regular discrete pulses of protein accumulation over time at the single cell level. In this work A549 and MCF10A p53 reporters cell line were used to investigate how p53 dynamics after DNA damage were affected by changes in temperature, by changes in the state of the NFκB pathway and changes in the provided growth factors. Time-lapse florescent microscopy was used to obtain single cell data with high temporal and special resolution at the single cell level. Surprisingly A549 cells treated with γ-irradiation showed higher level of p53 accumulation and increased time between p53 pulses when imaged at 30°C than cells imaged under physiological conditions. Cells imaged at 40°C showed instead higher p53 pulse frequency. P53 target gene expression was also affected by these changes in dynamics. In both A549 and MCF10A cells, p53 dynamics were changed by NFκB pathways inhibition but not activation via TNFα. Upon inhibition of the NFκB pathway the timing between p53 pulses was increased leading to changes also in p53 target genes expression. In MCF10A cells experiments done under different medium conditions proved that p53 dynamic in this cell line was shaped mainly by the presence of EGF and hydrocortisone that are usual components of the media. EGF leads to a more pulsatile p53 behavior while hydrocortisone completely abrogates the p53 response. These discoveries pointed out the need to study more systematically the relationship between the p53 response to a given stress and the cellular state in order to make cancer therapies more effective.

Das Bone Morphogenetic Protein 2 (BMP2) gehört zur TGF-beta Superfamilie und findet seinen Fokus in der osteogenen Aktivierung und in der Anwendung bei der Frakturheilung. Es wird angenommen, dass weitere, bisher unbekannte Verbindungen existieren, die die BMP2-Signalübertragung und die osteogene Aktivität verbessern und somit zu einer verbesserten klinischen Wirksamkeit von BMP2 führen. Für den Stickstoffoxid (NO)-Signalweg ist bereits bekannt, dass im endothelialen Kontext eine Verbindung zum BMP2-Signalweg existiert. Ziel dieser Arbeit war es daher, eine Verbindung zwischen dem NO- und BMP2-Signalweg bezüglich der Regulierung des BMP2-abhängigen Signalwegs und der Osteoinduktion aufzuzeigen. Dies erfolgte durch Anwendung von Inhibitoren (LNAME, ODQ und LY83583) und Aktivatoren (L-Arginin, Deta NONOate, SNAP und YC-1) des NO-Signalwegs, in Kombination mit BMP2. Eine mögliche Verbindung zwischen dem BMP2- und NO-Signalweg, über eine Protein Kinase A (PKA) Brücke, wurde durch die Anwendung des PKA Inhibitors H89 untersucht. Zusammenfassend zeigen diese Ergebnisse, dass der NO-Stoffwechselweg den BMP2-vermittelten Signalweg und die osteoinduktive Aktivität modulieren kann, wobei PKA beide Signalwege im Rahmen der BMP Signalübertragung verbindet, jedoch nicht zu einer BMP2-vermittelten Osteoinduktion führt. / Bone Morphogenetic Protein 2 (BMP2) is a TGF-beta superfamily member, with a major focus on osteogenic activity and application in fracture healing. In order to improve efficiency of BMP2 in the clinic, it is assumed that additional, yet unknown compounds can improve BMP2 signalling and osteogenic activity. The Nitric Oxide (NO) pathway has previously shown to be connected with the BMP2 pathway in an endothelial context. Therefore, it was the aim of this study to unravel connections between the NO and BMP2 pathway in regulating BMP2 mediated signalling and osteoinduction. This was carried out through the application of inhibitors (LNAME, ODQ and LY83583) and activators (L-Arginine, Deta NONOate, SNAP and YC-1) of the NO pathway in combination with BMP2. A proposed connection between BMP2 and NO pathways via a Protein Kinase A (PKA) bridge was investigated by application of H89 inhibitor. In summary, these results show that the NO pathway can modulate BMP2 mediated signalling and osteoinductive activity. The PKA bridge connects NO and BMP2 only for the process of BMP2 signalling, but not for BMP2 mediated osteoinduction.

I den här avhandlingen är intresset riktat mot svensk utbildningspolitik och medborgarskap. I tider av globalisering, och med ett etablerat svenskt medlemskap i Europeiska unionen, har det nationella policyskapandet kring utbildningens medborgardanande funktion hamnat under ökat tryck. I studien undersöks hur detta hanteras i svensk utbildningspolitik under 1990-talet, en tid som utmärker sig genom betydande förändringar på utbildningsområdet i Sverige. Frågan är, mera precist, vilken riktning för skolans, enligt lag befästa, uppdrag att fostra demokratiska medborgare som utstakas i svensk utbildningspolitik vid denna tid. Genom att fästa vikt vid mål, visioner och motiv som formuleras i utbildningspolitiska 1990-talstexter klarläggs förståelser av medborgarskap som karaktäriserar svensk utbildningspolitik under denna tid. Även en bredare historisk analys görs, ur vilken historiska målsättningar med skolans medborgarfostran som föregår 1990-talets framträder. Studiens syfte är kritiskt. Förståelserna granskas utifrån vad de innesluter och vad de utesluter, vilka möjliga konsekvenser de kan tänkas få för olika individer och grupper i samhället, och om det finns öppningar för tänkbara alternativ. Studien visar på två historiska skiften vad gäller medborgarskapets innehåll och mening i det inhemska policyskapandet. Det första skiftet äger rum under 1990-talets tidiga del. Då bryts en etablerad samhällsbyggande medborgarroll upp, till förmån för andra mera marknadsorienterade medborgarroller. Under 1990-talets senare del, då marknadsorienteringen förstärks i neoliberal riktning, sker ett andra skifte; en historiskt vedertagen gemenskapstanke – nationen – bryts upp som grund för medborgerlig gemenskap. Denna tanke ersätts av en annan som är globaliseringsinriktad, vilken visar sig ha andra inne- och uteslutande mekanismer för olika individer och samhällsgrupper. Utifrån dessa forskningsrön tecknas avslutningsvis några konturer till ett alternativt sätt att tänka kring medborgarskap och gemenskap. Detta alternativ tar form i ambitionen att, i högre grad än vad som blir synligt i svensk utbildningspolitik, resonera kring möjligheter för ett medborgarskap bortom förhandstecknade indelningsgrunder för ett “vi”. Språk som politisk och samhällelig förändringskraft ges en central betydelse i avhandlingen. I analysen av texternas tal om skolans medborgarfostrande roll undersöks pågående politiska motsättningar när det gäller att vinna tal- och tolkningsföreträde till skolans fostransmål. Utgångarna av dessa motsättningar belyses genom tre områden för medborgarfostran som urskilts som centrala; ett politiskt, ett kulturellt samt ett ekonomi- och arbetslivsriktat. Genom dessa har rådande medborgarskapsdiskurser tagit form, ur vilka de utbildningspolitiska förståelserna av medborgarskap gestaltas och diskuteras. / In this thesis attention is drawn to Swedish education policy and citizenship. In times of globalization, and with Swedish membership of the European Union, national policymaking concerning the commissioned role of citizen upbringing has come under increased pressure. In this study, light is shed on how this issue is given shape in Swedish education policy in the 1990s, a period marked by significant changes in the field of education in Sweden. The core question is, more precisely, what direction is being marked out for the Swedish schools´ commission, laid down by law, to foster democratic citizens during this period. By taking an interest in how objectives, visions and motives are formulated in education policy texts from the 1990s, understandings of citizenship are mapped that characterize Swedish education policy during this period. In addition, a more extensive analysis is carried out, by means of which historical goals of the schools’ fostering of citizens prior to those of the 1990s are presented. The aim of the study is critical. The understandings are reviewed in order to revise what they include and exclude, as well as what possible consequences they may have for different individuals and groups, and whether there are conceivable alternatives. It is emphasised that two historical changes take place during the 1990s concerning the subject of the content and meaning of citizenship in Swedish education policymaking. Firstly, during the first part of the 1990s, a historically established citizen role is changed and replaced by other, more market-oriented roles. During the latter part of the 1990s, when the market orientation is reinforced in neo liberal courses, a second change emerges, the historically accepted basic idea of inclusion – the nation – as the “we”-creating reference for civic spirit is shattered. It is replaced by another – globalization – with other qualities that include and exclude different individuals and groups. Finally, on the basis of these findings, some conditions for a possible alternative are sketched. This alternative is given shape with the ambition of, to a greater extent than is made visible in Swedish Education policy, reasoning about possibilities beyond presupposed dividing properties for a “we”. The power of language for political and societal change has an important role in this dissertation. Political clashes concerning achieving preferential access to talk and interpretation about upbringing objectives are examined by analyzing the texts’ talk about the schools’ commission to foster citizens. Light is shed on the outcomes of these clashes by examining three vital areas for citizen upbringing, found to be crucial in this context: a political one, a cultural one and an economical and working-life oriented one. These citizenship discourses are elucidated and understandings of citizenship in Swedish education policy are given form and alternatives are discussed.