Stor støtte fra Danmarks Frie Forskningsfond

Stor støtte fra Danmarks Frie Forskningsfond

Fremstilling af kunstige organer og afdækning af potentialerne i spildevand er iblandt de lovende emner som fem forskere modtager støtte til. Institut for Kemi & Biovidenskab takker DFF for den store økonomiske støtte.

Last modified: 12.05.2022

En gang om året venter forskere landet over spændt på, at en af de største fonde for forskning i Danmark, Danmarks Frie Forskningsfond (DFF), deler midler ud. Fem forskere fra Institut for Kemi & Biovidenskab har i år modtaget millionstøtte til deres fremtidige projekter.

Fonden giver penge til ”nyskabende og excellente forskningsprojekter” på tværs af alle videnskabelige grene, og i år har DFF støttet endnu flere af forskerne fra Kemi og Biovidenskab på Aalborg Universitet, end de plejer.

Hård konkurrence

- Vi er stolte af, at Danmarks Frie Forskningsfond giver så stor støtte til vores forskning i år, siger institutleder for Institut for Kemi & Biovidenskab, Michael Toft Overgaard.

- Jeg føler, det er en stor bekræftelse af, at vi gør det godt og arbejder i de rigtige spor. For der er stor konkurrence om disse forskningsmidler.

På listen af modtagere af forskningsstøtte er fem projekter fra instituttet. I et projekt forsøger forskerne at optimere fremstillingen af kunstige organer, mens et andet forskningsprojekt vil afdække potentialet i spildevand med plan om i højere grad at udnytte det som en ressource.

Fem lovende projekter

Et tredje forskningsprojekt har som mål at undersøge, hvordan arv og miljø kan spille sammen og påvirke aldring og frugtbarhed. De sidste to projekter, som DFF har støttet i år, analyserer særlige genmutationers konsekvenser i hjerne og hjerte, og i et partnerprojekt vil man undersøge klimabelastningen fra det danske fiskeri.

Læs her fem opsummeringer af, hvad forskerne vil undersøge.

Gelé til 3d print af organer

MODERATE - Modular hydrogel for 3D printing of artificial tissue – ledet af professor MSO Kim Lambertsen Larsen

Fremstilling af kunstige organer via 3D-printning af hydrogeler indeholdende levende celler er en teknologi, som har enormt potentiale inden for preklinisk medicinsk forskning. På længere sigt forventes denne teknologi at kunne erstatte og øge forsyningen af væv og organer til transplantationer og samtidig reducere risikoen for infektioner og frastødning.

Den største udfordring for at nå dette mål er vækstmediet (oftest en hydrogel), der på den ene side skal være kompatible med 3D-printteknologier, og på den anden side understøtte vækst og funktionel udvikling af celler og væv. Denne udfordring vil blive adresseret i dette projekt, hvor hydrogeler konstrueret ud fra modulære komponenter vil blive anvendt til både at muliggøre 3D-printning, stimulering af cellevækst og efterfølgende ændringer af hydrogelens mekaniske og kemiske egenskaber som er nødvendig for udvikling af modent funktionelt væv.

Udviklingen af denne teknologi kræver udvikling af de molekylære byggeklodser til de modulære hydrogeler i parløb med studier af deres printbarhed og effekter på celle overlevelse og udvikling, hvilket i dette projekt adresseres af et interdisciplinært team af forskere med komplementerende ekspertiser. Det forventes, at projektet vil bidrage med viden og nye materialer til fremstilling af forskellige typer af funktionelt væv.

Gavnlige stoffer i spildevand

A Global Genome Catalogue of Abundant Microbes in Wastewater Treatment Systems – Ledet af lektor Morten Kam Dahl Dueholm

Vi lever i en verden med begrænsede ressourcer. Vi er derfor nødt til at gentænke, hvordan vi kan sikre at disse ressourcer anvendes bæredygtigt. Renseanlæg modtager på verdensplan årligt 180 km3 spildevand. Spildevandet har et højt indhold af næringsstoffer og organisk materiale, og disse elementer kan anvendes i langt højere grad end de bliver i dag. Ved at opgradere renseanlæg til ressourceanlæg, kan næringsstofferne i spildevandet genanvendes til produktion af gødning og bæredygtige biomaterialer, mens det organiske materiale kan benyttes til produktion af bioenergi i form af biogas.

Omdannelse af næringsstoffer og organisk materiale i renseanlæg varetages af en kompleks blanding af mange forskellige mikroorganismer og en succesfuld implementering af ressourceanlæg kræver en dybere forståelse af disse mikroorganismer. For at forstå mikroorganismerne kan man analysere deres genomer. Og hvis man har genomer fra alle relevante organismer, kan man skabe en samlet forståelse for hele økosystemet. Vi vil i dette projekt generere og analysere genomer fra alle almindelige mikroorganismer i renseanlæg på verdensplan.

Dette er muligt grundet en unik samling af prøver fra mere end 700 renseanlæg fra hele verden samt en nyudviklet metode til at samle komplette genomer for mikroorganismer i komplekse miljøer baseret på de nyeste DNA sekventeringsteknologier. Egenskaber forudsagt baseret på genomerne vil blive valideret ved hjælp af de nyeste analysemetoder på enkeltcelle-niveau.

Arv og miljøs påvirkning på aldring og frugtbarhed

Integration of the Drosophila melanogaster Microbiome and Transcriptome for Enhanced Prediction of Late-Life Events – Ledet af professor Torsten Nygård Kristensen 

Arv og miljø forklarer den mangfoldighed som vi ser i naturen, i husdyr- og planteproduktion og blandt mennesker. Med nye molekylærbiologiske metoder kan vi opnå indsigt i, hvordan arv og miljø spiller sammen og påvirker komplekse fænotyper som f.eks. aldring og frugtbarhed. I dette projekt vil vi undersøge, om vi kan udnytte information omkring individers gener, aktiviteten af generne (ekspression) og den myriade a mikroorganismer som findes i de undersøgte organismer til at forudsige, hvordan de klarer sig senere i livet.

For at undersøge dette spørgsmål benytter vi bananfluen som modelorganisme og udnytter et panel af linjer, hvor vi kender de genetiske forskelle mellem linjerne, og hvor individer inden for en linje er genetisk ens. Vi udsætter fluerne for forskellige næringsmiljøer; et standard medium og et kulhydratberiget medium. Genaktivitet samt mikrober vil blive undersøgt i unge fluer fra de to miljøer.

Samtidig vil fluerne blive undersøgt for adfærdsmæssige egenskaber, indhold af fedt og protein i vævet senere i livet, samt hvor gamle de bliver. Disse data vil blive analyseret og udnyttet til at undersøge, hvorvidt genetisk og fænotypisk information på unge fluer kan udnyttes til at forudsige, hvor gamle fluerne bliver, og hvordan deres aldring forløber. Resultaterne vil kaste lys over en grundlæggende biologisk interessant problemstilling og danner basis for udvikling af viden og statistiske værktøjer af stor anvendelighed indenfor bl.a. husdyravl og medicin.

Calmodulin mutationers effekt i hjerte og hjerne

Molecular segregation of calmodulin mutation phenotypes – Ledet af professor Michael Toft Overgaard

Projektet er et samarbejde med Institut for Medicin og Sundhedsteknologis professor Mette Nyegaard, som kombinerer genetik og proteinvidenskab.

Alle eukaryote celler bruger calcium ioner til at formidle signaler inde i cellen. Et elektrisk signal i hjertet eller hjernen, eller et hormonsignal i en kirtel, stimulerer åbningen af kanaler, som lader calcium ioner strømme ind i cellen. Her oversættes calciumsignalet til aktivitet: en muskelsammentrækning, et nervesignal eller udskillelse af spyt. Calciumsignalet oversættes af det særlige protein calmodulin, som dirigerer aktiviteten af flere hundrede andre proteiner i cellen, hver gang der kommer et calciumsignal.

Mutationer i et af de gener, som koder for calmodulin, er yderst sjældne. Og de personer der bærer en sådan mutation, lider af enten alvorlige hjerterytmeforstyrrelser eller neurologiske sygdomme, eller fejler ingenting. Det er bemærkelsesværdigt, at mutationer i dette helt centrale calciumsensor-protein falder i disse tre overordnede grupper. I dette projekt udfolder vi calmodulins rolle i hjerteceller og i neuroner for at undersøge, hvad der ligger til grund for denne opdeling.

Vores hypotese er, at calmodulins reguleringsmekanismer falder i større klasser, som påvirkes forskelligt af de forskellige mutationer. Vi producerer calmodulin med de forskellige mutationer, og med brug af biofysiske og cellebiologiske metoder måler vi, hvordan calmodulin regulerer en bred vifte af interaktionspartnere fra hjerteceller og neuroner. Det vil tilsammen lære os, hvordan den universelle calcium-sensor calmodulin afkoder calciumsignalerne til de specifikke behov der er i hjerteceller og neuroner, og dermed hvordan hjerte og hjerne kan bruge samme simple signalmolekyle (calcium-ion) til at styre så forskellige processer som et hjerteslag og en tanketorsk.

Det danske fiskeris belastning af klimaet (partnerprojekt)

Constraints and trade-offs in the climate impact of fisheries – Professor Niels Madsen

Projektet sigter mod at understøtte og muliggøre en grøn omstilling a fiskerisektoren i Danmark. Dette gøres ved at udvikle nye metoder til vurderingen af klimabelastninger fra fiskeriaktiviteter (livscyklusanalyser) og kombinerer disse med nye analyser af påvirkningerne af havmiljøet og målarter fra forskellige former for danske fiskeriaktiviteter.

Vurdering af fødevarers klimabelastning er blevet et yderst aktuelt emne. Der er et manglende kendskab til fiskeriets klimabelastning. Tilsammen vil dette vil give et nyt og mere retvisende billede af forskellige fiskeriaktiviteters bæredygtighed, ikke mindst i et klimaperspektiv. Dette nye billede bringes endvidere i spil i overvejelser omkring forvaltning for en grøn omstilling, hvor der på baggrund af den nye viden fra projektet, samt input fra sektoren, beslutningstagere og forvaltningsaktører udgrænses mulige fremtidsscenarier for en grønnere sektor.

Dette tværfaglige projekt kombinerer således ekspertise, værktøjer og metoder fra tre forskellige forskningsområder: Livscyklusvurdering, fiskeriteknologi, og fiskeriforvaltning/governance.

Projektet er ledet af Massimo Pizzol på Institut for Planlægning, AAU.

Om Danmarks Frie Forskningsråd

Danmarks Frie Forskningsfond (DFF) skaber rum til at forfølge originale forskningsidéer med et endnu ukendt potentiale for at forbedre vores liv og levevis.

I alt har 1.696 forskere i år søgt om at få forskningsmidler fra DFF. 210 forskere blevet udvalgt, hvoraf de 16 kommer fra AAU.

DFF har fem faglige forskningsråd, der er sammensat af 76 anerkendte forskere, og disse fem råd udvælger de mest lovende forskningsprojekter, der i sidste ende får bevilget en del af midlerne.

Læs om alle Aalborg Universitets DFF-bevillinger i år

Læs mere hos DFF her

Kontakt

News from BIO

See the list