FI EN

Forskningsprogrammet Syntetisk biologi innehåller ett brett urval av projekt

5.6.2013

Finlands Akademis finansiering för forskningsprogrammet Syntetisk biologi uppgår till nio miljoner euro. Inom programmet finansieras fem enskilda projekt och sex konsortier. Två av projekten genomförs i samarbete med den indiska forskningsorganisationen Department of Biotechnology (DBT). Programsektionen beslutade om forskningsprogrammets finansiering vid sitt möte den 4 juni 2013.

Syntetisk biologi är ett nytt, internationellt kraftigt växande mångvetenskapligt forskningsfält som integrerar bl.a. biovetenskaper, fysikalisk-kemiska vetenskaper och tekniska vetenskaper. Ett av dess syften är att skräddarsy och bygga nya biologiska komponenter och av dem sammanställa biologiska apparater och expressionssystem. Den syntetiska biologin och de tillämpningar som tas fram med dess hjälp aktualiserar också samhälleliga och etiska frågeställningar. Det nya forskningsområdet är ett bra exempel på hur problemställningar och mål förändras efterhand som teknologin utvecklas.

Forskningsprogrammets mål är att av de i Finland verksamma forskarna samla en kritisk massa som kan bilda en internationellt konkurrenskraftig vetenskaplig gemenskap som målmedvetet tar sikte på att utveckla den syntetiska biologin och tillämpa dess forskningsrön. På grund av forskningsfältets natur är det en viktig del av programmet att från första början idka internationellt samarbete och främja redan existerande internationella nätverk till exempel genom forskarmobilitet.

Konsortier (listade efter ledarens namn):

Tero Aittokallio (Helsingfors universitet): Syntetisk kontroll och modifiering av biologiska regleringsnät. Projektet syftar till att öka vår förståelse av hur man kan kontrollera komplexa biologiska regleringsnät och hur dessa kontrollprinciper kan utnyttjas då man vill inverka på nätets dynamiska tillstånd. Aittokallios konsortium ska ta fram och tillämpa kontrollmetoder i två objekt med anknytning till metabolism: produktion och förnybara bränslen och individualiserad cancerbehandling.

Eva-Mari Aro (Åbo universitet): Planering och produktion av syntetiska hybridorganismer för den förnybara energins behov. Aros konsortium har som mål att ta fram rena biobränslen genom att utnyttja vissa mikroorganismers förmåga att dra nytta av den el som producerats med solpaneler och förvandla den till lagringsbart bränsle. Forskningen ska ta fram en ny typ av hybridmikroorganismer som gör att man kan producera nya, effektiva biobränslen och kemikalier.

Matti Karp (Tammerfors tekniska universitet): Målinriktad proteomikanalys av cellfabriker. Karps konsortium ska ta fram nya metoder för att kvantifiera proteomet och optimera cellfabriker. Forskningen utgår från lättmodifierbara värdceller, kvantitativa metoder för att definiera proteiner i cellfabriker samt beräkningsmässiga metoder för att analysera och planera cellsystem. Det system som ska utvecklas kan effektivt och universellt utnyttjas i cellbaserade expressionssystem. Metodens och redskapens funktionsduglighet påvisas genom att utveckla en cellfabrik som ur lignocellulosa producerar kolväte för biobränslen.

Markus Linder (Aalto-universitetet): Syntetiska genetiska kretsar för programmering av strukturen i material. Inom syntetisk biologi eftersträvar man att använda biologi i nya sammanhang. Ett sådant är materialteknik. Man känner till många exempel på biologiska material som har utmärkta egenskaper,

t.ex. ben, tänder och silke. Nuförtiden utvecklas biotekniska processer för att producera komponenter såsom proteiner och andra funktionella molekyler för sådana material. Syntetisk biologi utvecklas också för att hitta effektiva produktionsmetoder för sådana komponenter. I Linders konsortium kommer man att använda sådana metoder, men målet är att utveckla dem ett steg längre. I naturliga system härleds egenskaperna inte bara från de enskilda komponenterna utan också från hur de är sammanfogade i högre hierarkier. Målet med forskningen är därför att inte bara producera komponenter, men att använda kretsar utvecklade inom syntetisk biologi för att göra produktionen tidsbunden så att högre strukturella funktioner kan åstadkommas.

Arto Urtti (Helsingfors universitet): In vitro-syntes av bioaktiva proteiner med hjälp av cellfri teknik. Urttis konsortium ska utveckla en metod för cellfri proteinexpression som kan användas inom forskningen om medicinska proteiner och enzymer. I forskningen ingår samarbete med Indien.

Pia Vuorela (Åbo Akademi): Fabricering av bakteriebiofilmer via artificiella nano(bio)komponenter. Vuorelas konsortium forskar i bakteriebiofilmer, som är tredimensionella bakteriesamhällen fästa på ytor. Typiskt för biofilmer är att cellerna omges av en s.k. extracellulär matris (slem), som gör dem resistenta mot utomstående attacker. Biofilmer är förbundna med motsträviga sjukdomar och biologiska föroreningar, men de har också visat bred potential i t.ex. mikrobbränsleceller, nanofabriker, bioreaktorer och bioremediering. Vuorelas konsortium är den första forskningen inom syntetisk biologi där man strävar efter att fabricera konstgjorda biofilmer från nano(bio)komponenter för att förbättra biofilmers funktionalitet och därmed öppna nya tillämpningar och samtidigt bedöma etiska, samhälleliga och kommunikativa frågor kring ämnet. Forskningen undersöker möjligheterna att tillverka konstgjort bakterieslem och nya nano(bio)ytor som kunde användas som biofilmsensorer för att testa läkemedel, som bulkvara för biologisk rening (artificiella biologiska filter) eller som foder för energiproducerande alger.

Enskilda projekt:

Matti Häyry (Helsingfors universitet): Syntetisk biologi och etik. Häyry ska forska kring de etiska frågor som förknippas med syntetisk biologi. Häyry kommer att intervjua forskare i Finland och analysera internationell litteratur om ämnet. Forskningen i syntetisk biologi utlovar att ta fram läkemedel mot malaria, behandling mot cancer och lösningar på världens bränsleproblem. Häyrys projekt ska skissa upp de regler med vilka syntetisk biologi kan utvecklas på ett godtagbart sätt.

Tarja Knuuttila (Helsingfors universitet): Kunskapsteoretiska och sociala dimensioner av syntetisk biologi. Knuuttilas projekt är en teoretisk och empirisk forskning kring de kunskapsmässiga och sociala dimensionerna av syntetisk biologi. Projektet utförs i samarbete med inhemska och utländska laboratorier. Fokus ligger på tvärvetenskaplighet inom syntetisk biologi, dess förhållande till grundforskning, användningen av modeller och data samt den allmänna förståelsen av disciplinen. Målet är att ta fram en noggrann och dagsaktuell bild av forskningsmetoderna inom syntetisk biologi samt att producera en bok för den breda publiken. Resultaten kan utnyttjas för fortsatt forskning och de möjliggör en fruktbar och objektiv diskussion om de politiska, ekonomiska, etiska och kulturella dimensionerna av syntetisk biologi.

Minna Poranen (Helsingfors universitet): Det prokaryota viruset som verktyg inom syntetisk biologi. Poranens projekt har som mål att utveckla olika delar som fås ur virus genom att utnyttja nya syntetiska bakterieceller. Poranen ska förse bakterier med nya egenskaper som gör att man effektivt kan producera bl.a. sådana antivirala ämnen som grundar sig på RNA-molekyler. Ett ytterligare mål är att ta fram ny kunskap om de processer som förknippas med virusuppkomst. Projektet kombinerar flera olika vetenskapsgrenar och utnyttjar molekylärbiologiska och -virologiska metoder samt biokemiska och bioinformativa infallsvinklar.

Lloyd Ruddock (Uleåborgs universitet): Proteinläkemedel såsom insulin används av miljontals människor dagligen. De är effektiva läkemedel, men de är också svåra och dyra att tillverka. Det snabbaste och billigaste sättet att tillverka dessa läkemedel är att låta dem växa i bakterien E. coli. Ruddocks projekt syftar till att utveckla andra generationens E. coli-stammar som kan både bilda disulfidbindningar och åstadkomma N-glykosylering. Därtill kan stammarna utsöndra det aktiva proteinläkemedlet ur bakteriecellen. Dessa nya E. coli-stammar kunde avsevärt sänka produktionskostnaderna för proteinläkemedel och förbättra läkemedlens kvalitet.

Laura Ruohonen (VTT): Kontroll av in vivo-polymerisation med hjälp av syntetisk biologi. Genom att utnyttja den syntetiska biologins nyaste tekniker kan man utveckla helt nya enzymreaktioner och produktionsrutter som avsevärt kan förbättra avkastningen eller som kan bidra till att tillverka nya föreningar. Ruohonens projekt syftar till att utveckla och effektivera sådana bakterie- och jäststammar som klarar av att producera biopolymerer med hög molekylmassa. I projektet utnyttjas såväl bioprocessutveckling som genommodeller. I forskningen ingår samarbete med Indien.

 

Mer information:

  • programchef Jukka Reivinen, tfn 029 533 5099, fornamn.efternamn(at)aka.fi
  • programchef Tiina Jokela, tfn 029 533 5046, fornamn.efternamn(at)aka.fi
  • programsektionens ordförande Kalervo Hiltunen, tfn 029 448 1150, fornamn.efternamn(at)oulu.fi

Finlands Akademi, kommunikationen
informatör Leena Vähäkylä
tfn 029 533 5139
fornamn.efternamn(at)aka.fi

  • FINLANDS AKADEMI
  • Hagnäskajen 6
  • PB 131
  • 00531 Helsingfors
Följ oss:
FacebookSlideshareTwitterYoutube
VÄXEL 0295 335 000
REGISTRATORS-
KONTOR
0295 335 049
FAX 0295 335 299
   
E-POST fornamn.efternamn@aka.fi
ÖPPETTIDER mån–fre 8.00–16.15
   
SÖK MEDARBETARE »
KONTAKTINFORMATION & FAKTURERING»
FRÅGA OCH TYCK TILL »