Seks ulike prosjekter har fått til asmmen 110 millioner kroner av Forskningsrådet for å drive nyskaping innen ulike former for bioteknologi.
Seks ulike prosjekter har fått til asmmen 110 millioner kroner av Forskningsrådet for å drive nyskaping innen ulike former for bioteknologi. (Bilde: Yi Jing Phua/NTNU/UiT)

Bioteknologi

Fra biosement til den nye antibiotikaen: Her er bioteknologiene det skal forskes mer på i Norge

Seks prosjekter har fått penger fra Forskningsrådet.

I dag kan en rekke bioteknologiprosjekter glede seg over pengedryss fra Forskningsrådet: Seks prosjekter får til sammen 110 millioner kroner.

Fem av dem skal utvikle ny teknologi og får rundt 20 millioner hver, mens det sjette er et informasjonsprosjekt som skal bryte ned fordommer mot den nye teknologien.

Blant prosjektene finner vi alt fra biosement til antibiotika-erstatninger og mikrobiell produksjon av omega-3.

Les mer om de ulike prosjektene lenger nede i saken. 

Trenger mer tverrfaglighet

Prosjektene blir lagt inn under den store satsingen som allerede er i gang og som har fått det litt tvetydige navnet Digitalt Liv.

Det dreier seg slett ikke om det livet de fleste av oss fører og som er gjennomsyret av digitale verktøy gjennom hele døgnet, men om å styrke bioteknologiforskningen med matematikk, IT og ingeniørfag.

Slike fagfolk har en tendens til å omgås sine egne. Det holder ikke fremover tror Forskningsrådet. Det må samarbeid til over faggrensene skal man få fart på utviklingen. Det er også forutsetningen for de prosjektene som nå får et pengedryss fra statskassa.

Prosjektene som har får bevilgninger har stort sett komplekse navn, men vi har gravet litt i materien og sett på hva de vil gjøre

– Vi har gode forskningsmiljøer innen bioteknologi på helse, jordbruk, marin og industri her i landet. Hensikten med satsingen vi gjør i Digitalt Liv er å bidra til disse områdene innen bioteknologi i større grad kobles til annen teknologi, forklarer divisjonsdirektør for innovasjon i Forskningsrådet, Anne Kjersti Fahlvik.

– Vi trenger å tenke stort, modig og langsiktig og å gjøre bioteknologien til et viktig redskap i digitaliseringen, i det det grønne skifte og å sørge for at det blir verdiskapning av det hele. Nå har vi valgt ut seks prosjektet som skal styrke den aktiviteten vi etablerte i 2015, legger hun til.

Fem av prosjektene er rene teknologiprosjekter, mens det sjette og minste skal bidra til å spre kunnskap om mulighetene og belyse fagfeltets samfunnsansvar.

– Vi har store forhåpninger til at det skal komme mye ut av satsingen på bioteknologien og prosjektene som kobles til andre fagfelt. Ikke minst at dette skal bidra til å hente hjem mer prosjektstøtte fra EU som kan øke aktiviteten ytterligere her i landet, sier hun.

Gleder seg

Senterlederen for Digitalt Liv, professor Trygve Brautaset ved Institutt for bioteknologi og matvitenskap ved NTNU, er naturlig nok svært fornøyd med utfallet av søknadsprosessen. Vi snakket med han minuttet etter at han hadde får vite utfallet av søknadsprosessen.

– Dette er jo hyggelig for meg på to plan. For det første er dette verdifulle tilskudd til senteret og de prosjektene som allerede er i gang. For det andre er det fint å se at NTNU har kommet godt ut av runden. Men ikke minst gleder jeg meg over at Tromsø-miljøet nå er inne med et viktig prosjekt. Norge stopper jo ikke i Trondheim, sier Brautaset.

Behovet for større tverrfaglighet og digitalisering har vært følt lenge innen biofag og det er akkurat det Digitalt Liv skal gjøre noe med. Med seks nye prosjekter, i tillegg til de seks som allerede er etablert, vil de kunne øke graden av tverrfaglighet og bedre samarbeidet ut over kjernefagene.

Han peker på at det er stor interesse for hvordan Digitalt Liv er organisert for å få mest mulig tverrfaglighet. Mange andre fagområder vurderer nå om de skal bruke denne modellen. Ikke minst for å øke digitaliseringen av fagområdene sine.

Pengene mangedobles

– De pengene nettverksprosjektet mottar fra Forskningsrådet er bare en liten del sammenlignet med summen av midlene som går til Forskerprosjektene. Til sammen utgjør nettverksprosjektet i dag mindre enn 15 prosent av budsjettet for hele senteret, og vi er overbevist om at dette er en investering som vil gi en stor merverdi i å ta ut synergier og innovasjonspotensialet i forskninga, sier Brautaset. 

Han er fornøyd med at Forskningsrådet ser behovet for å etablere fundamental ny kunnskap og er villig til å tenke langsiktig.

– De vil selvfølgelig ha resultater i form av industri og produkter, men ikke nødvendigvis med en gang. Det er viktig å ha en slik tålmodighet slik at ikke kortsiktig tankegang dreper muligheten før de oppstår, sier han.

Miljøforbedret betongproduksjon

Biosement: Bildet er tatt med et scanning elektronmikroskop i 1300x forstørrelse og viser hvordan bakteriene har laget en «bro» av kalsiumkarbonat mellom to sandkorn i BioZEment-materialet.
Biosement: Bildet er tatt med et scanning elektronmikroskop i 1300x forstørrelse og viser hvordan bakteriene har laget en «bro» av kalsiumkarbonat mellom to sandkorn i BioZEment-materialet. Foto: Yi Jing Phua

At betongproduksjon er en miljøversting er ikke nytt. Den står for rundt 5 prosent av menneskeskapte utslipp av CO2.

Et alternativ er å bruke mikroorganismer for å produsere syre som kan løse opp knust kalkstein. Det vil føre til en økning av pH som vil felle ut kalsiumkarbonat som binder sandkorn sammen.

I stedet for å bruke hydrokarboner til å lage sement kan bakteriene lage bindemiddelet og CO2 utslippet uteblir.

Eksperimentelle resultater tyder på at dette ikke er noen umulighet så produksjon av såkalt biosement kan bli en realitet.

Prosjektet BioZEment 2.0 ledes av doktor i fysikk Anja Røyne ved UiO og hun skal få med seg miljøer fra blant annet Sintef og NTNU for å skape et fundament for en mulig produksjonsprosess.

Skaper merverdi av trestokken

Drivstoff fra stokken: Ved UMB har de lang erfaring med enzymer som bryter ned komponentene i trematerialer til sukkerarter. Nå skal aktiviteten, som ledes av Vincent Eijsink, videreføres i prosjektet Oxymod.
Drivstoff fra stokken: Ved UMB har de lang erfaring med enzymer som bryter ned komponentene i trematerialer til sukkerarter. Nå skal aktiviteten, som ledes av Vincent Eijsink, videreføres i prosjektet Oxymod. Foto: Jannicke Nilsen

Prosjektet Oxymod (Optimized oxidative enzyme systems for efficient conversion of lignocellulose to valuable products) skal bygge videre på enzymforskningen, som har pågått ved Norges Miljø- og Biovitenskapelige Universitet gjennom mange år, ledet av professor Vincent Eijsink.

Prosjektet skal utvides med flere samarbeidsparnere for å skape enda bedre enzymer.

De skal undersøke hvordan en lite undersøkt gruppe av såkalte redox enzymer kan plukke polymermolekylene i cellulose, hemicellulose og lignin, altså stort sett hele tømmerstokken, fra hverandre.

Til nå har denne forskningen stort sett blitt utført av enzymspesialister, men ved å hente inn bioinformatikere, kjemikere og andre fagspesialister håper prosjektleder Vincent Eijsink å få frem bedre og mer effektive prosesser som kan brukes i nye produkter og ny industri.

Finne nye antibiotika

Antibiotika: Et digitalt peptid (i gult) ødelegger en digital membran. Forskere ved DigiBiotics benytter digitale verktøy for å forstå i detalj hvordan antibiotika virker. Denne kunnskapen er basis for design av neste generasjons antibiotika.
Antibiotika: Et digitalt peptid (i gult) ødelegger en digital membran. Forskere ved DigiBiotics benytter digitale verktøy for å forstå i detalj hvordan antibiotika virker. Denne kunnskapen er basis for design av neste generasjons antibiotika. Foto: UiT

At verden er i ferd med å slippe opp for antibiotika er gammelt nytt. Behovet for nye virkestoffer er presserende når snart en million mennesker dør årlig av infeksjoner forårsaket av resistente bakterier.

Prosjektet DigiBiotics, ledet av professor i kjemi ved Universitetet i Tromsø , John Sigurd Mjøen Svendsen, skal hjelpe til i jakten på nye virkestoffer.

UiT skal i samarbeid med AstraZenece og et par andre partnere jakte i det det arktiske marine element etter den neste kuren.

De vil også begi seg et skritt videre og se hvordan de kan forbedre de biologiske virkestoffene slik at de fungerer enda bedre mot skadelige mikroorganismer. Forhåpentligvis vil de finne og forbedre flere stoffer som kan produseres industrielt.

Bygge tredimensjonalt vev

Digitalt vev: 3DLiv vil finne ut hvordan man kan bruke skreddersydde materialer til å styre cellers fysiske form og genuttrykk. Sortering og modellering skal vi videreføre denne forståelsen til mikrovevmodeller som kan utnyttes i forskning og ny vevsteknologi.
Digitalt vev: 3DLiv vil finne ut hvordan man kan bruke skreddersydde materialer til å styre cellers fysiske form og genuttrykk. Sortering og modellering skal vi videreføre denne forståelsen til mikrovevmodeller som kan utnyttes i forskning og ny vevsteknologi. Foto: NTNU

Cellekulturer er viktig i forskningen for å studere hvordan cellene påvirkes på ulike måter. Ikke minst unngår man bruk av forskningsdyr ved å kunne teste på oppdyrkede celler.

Problemet er at slike kulturer stort sett er et todimensjonalt lag av celler og det er ganske langt unna hvordan vanlige celler er organisert.

Prosjektet, som skal emulere liv i 3D med digitale og eksperimentelle vevmodeller, skal ledes av professor Berit Løkensgard Strand ved Institutt for bioteknologi ved NTNU i samarbeid IT og kreftforskere ved NTNU.

Sammen skal de bygge opp datamodeller av vevet de vil undersøke slik at de kan kjøre simuleringer.

Samtidig vil de bygge tredimensjonale cellekulturer som er organisert på en måte som likner mye mer på vev i dyr og mennesker. Det skal de gjøre ved å bruke alginatstrukturer som både vil tjene som et stillas hvor vevet kan vokse og som kan gi næring under veksten.

Masseprodusere omega-3

Fett: Thraustochytrider er encellede mikroorganismer med evne til å syntetisere og lagre store mengder lipider intracellulært med høyt innhold av omega-3 fettsyren DHA. Traustochytridekulturen vist på bildet er isolert ved NTNU og SINTEF.
Fett: Thraustochytrider er encellede mikroorganismer med evne til å syntetisere og lagre store mengder lipider intracellulært med høyt innhold av omega-3 fettsyren DHA. Traustochytridekulturen vist på bildet er isolert ved NTNU og SINTEF. Foto: NTNU

Omega-3 er mangelvare. Både for mennesker og som fôrtilsetning til fiskeoppdrett. Det er en begrensende faktor når oppdrettsindustrien skal ekspandere ytterligere. Det er snart ikke mulig å hente mer omega-3 i form av fisk til fôrproduksjon.

Derfor skal prosjektet, som ledes av professor Per Bruheim ved NTNU i samarbeid med kjemikere ved Sintef, prøve å løse omega-3-mangelen med mikrobiell produksjon. De skal utnytte en type mikroorganismer kalt Thraustochytrider som er svært lovende kandidater gode til å produsere fettstoffer.

På tross av mange års forskning mangler ennå mye kunnskap om virkemekanismene i disse mikroorganismene, men prosjektet Auromega skal prøve å skaffe den kunnskapen som trengs gjennom bruk av bruk av matematisk modellering og andre avanserte teknikker.

Målet er å skape kunnskapsgrunnlaget som trengs for å etablere industriell produksjon av den verdifulle fettsyren og derigjennom skape et potensial for å øke fiskeoppdrett.

Kommentarer (0)

Kommentarer (0)