3/2010

Ymmärrystä sairauksien mekanismeihin

 

Stuart Kauffman

- Nautin teoreettisesta työstä TTY:n vetämässä tutkimusryhmässä.
Omalla työpaikalla Kanadassa odottavat iso laboratorio ja
rahoitusvastuu, sanoo Stuart Kauffman.

FiDiPro -professori Stuart Kauffman toi TTY:lle verkostoja ja uusia näkemyksiä. Hän kehottaa ajattelemaan uudelleen kaiken aina solun toiminnasta kansantalouden kasvuun.


Calgaryn yliopiston professori ja maineikas kompleksisuuden tutkija Stuart Kauffman ilahtui mahdollisuudesta osallistua FiDiPro-projektiin Tampereen teknillisessä yliopistossa. Tekesin rahoittama tutkimushanke alkoi alkuvuonna 2009. Hanke keskittyy geenien säätelyverkostojen dynamiikan mallintamiseen.

Innostavaa yhteistyötä

Tamperelaiset olivat aktiivisia Kauffmanin värväämisessä. Kompleksisuustieteilijä on tyytyväinen järjestelyihin ja TTY:n signaalinkäsittelyn laitoksen professori Olli Yli-Harjan panokseen tutkimusryhmän rakentamisessa. Kauffmanin johtava teoreettisen biologian, kompleksisuuden ja systeemibiologian osaaminen sekä Yli-Harjan ryhmän insinöörimäinen tutkimusote täydentävät hyvin toisiaan.

- Tämä on tutkijan urani ehdottomasti kiinnostavin hanke ja kaiken lisäksi se on vielä pitänyt mielen korkealla. Tätä on hauska tehdä, Kauffman kertoo.

Yhteistyö on edennyt suunnitelman mukaisesti. Tutkimusryhmä on julkaissut tuloksia uusista malleista, joilla kuvataan geenien ilmentymistä ja geenien säätelyverkostoja esitumallisissa organismeissa.

- Tällä hetkellä testaamme ennusteiden ja mallien paikkansapitävyyttä olemassa olevien tekniikoiden avulla. Kehitämme myös uusia kokeellisia tekniikoita. Lisäksi tutkimme bakteerien geenien ilmentymistä solu-, geeni- ja proteiinitasolla, kertoo tutkimusryhmän jäsen Andre Ribeiro.

Keinoja ratkaista yhteiskunnan haasteita

Geenien säätelyn ymmärtäminen muodostaa keskeisen alueen biologisten prosessien ymmärtämisessä. Jokaisen geenin toiminta riippuu monen säätelytekijän vuorovaikutusverkostosta. Tässä verkostossa monet pelurit voivat korvata toisia tarkasti säädellyssä baletissa.

- Ja vaikka löytyy biologisia tapahtumia, jotka riippuvat vain yhden geenin toiminnasta, on solujen arki usein sellainen, että tapahtumat ovat usean geenin vuorovaikutuksen ja tapahtumavyöryn tulos. Jo muutaman kymmenen geenin yhteisvaikutus riippuu siis helposti sadoista säätelytapahtumista. Tähän vaikuttaa mm. onko geeni aktiivinen vai ei, sekä kuinka paljon, kertoo tutkimusryhmän jäsen Christophe Roos.

FiDiPro-rahoitusohjelma

  • Finland Distinguished Professor Programme -rahoitusohjelma tarjoaa yliopistoille ja tutkimuslaitoksille mahdollisuuden palkata määräaikaisesti ulkomaalaisia tai pitkään ulkomailla työskennelleitä suomalaisia professoritasoisia tutkijoita.
  • FiDiPro-ohjelma vahvistaa Suomen tieteellistä osaamista ja kansainvälistymistä.
  • Ohjelma tukee yliopistojen sekä tutkimuslaitosten profiloitumista.
  • FiDiPro-rahoitusohjelmalla tavoitellaan pitkäaikaista kansainvälistä yhteistyötä. Rekrytoitava tutkija voi työskennellä vuosittain enintään puolet rahoitusajasta ulkomailla kuitenkin niin, että hän toimii Suomessa yhteensä vähintään kaksi vuotta.
  • Ensimmäiset FiDiPro-tutkijat aloittivat työnsä vuoden 2007 alussa. TTY:llä työskentelee kuusi FiDiPro -professoritason huippututkijaa.

Geenisäätelyn tutkimisen avulla voidaan myös ymmärtää sairauksien mekanismeja paremmin tai bakteerien vuorovaikutusta esimerkiksi biohajoamisprosessissa. Tämä on oleellista tautien varhaisen tunnistamisen sekä taudin etenemisen ja yksilökohtaisen lääkevaikutuksen ennustamisessa tai uusien energialähteiden kehittämisessä.

Tavoitteena on löytää vastauksia, joiden avulla voidaan valita parhaat mahdolliset hoitomuodot kullekin potilaalle tai muuten keinot ympäristömme järkevään käyttöön.

Uusi maailmankuva

Hankkeen suomalainen vastuutaho, professori Olli Yli-Harja näkee yhteistyön onnistuneena.

- Tämän projektin lisäksi meillä on monta uutta tutkimusideaa vireillä. Yksi tärkeimmistä asioista on Kauffmanin laaja kansainvälinen kontaktiverkosto, johon olemme nyt päässeet toden teolla mukaan. Hänellä on ollut paljon kontakteja myös Suomessa.

Tutkimustyön löydöt ja näkemykset ovat innostaneet Kauffmania luomaan uutta luonnontieteellistä maailmankuvaa. Kokonaisuutta hän avaa hiljattain suomeksi ilmestyneessä kirjassaan. Kirja kokoaa Kauffmanin elämäntyön teoreettisen biologian ja kompleksisuustieteen uranuurtajana. Yli-Harja pitää tärkeänä, että teos julkaistiin suomeksi.

- Kirjassa kuvataan paljon säätelyverkostoja, ja sehän juuri on FiDiPro-projektissakin aiheena, vieläpä erittäin konkreettisella tasolla.

Tietyt Kauffmanin yhteistyökumppanit tutkivat syöpäsolujen erilaistamista harmittomammiksi. Tämä on mahdollista vain, jos on tietoa säätelyverkostosta.


Tiesitkö?

Kompleksisuuden tutkija Stuart Kauffman esittelee ensimmäisessä suomeksi käännetyssä kirjassaan uusia näkemyksiä muun muassa solubiologiasta, taloustieteestä, mielen filosofiasta ja luonnontieteen ja uskonnon suhteesta.

Stuart A. Kauffman. Pyhän uudelleen keksiminen. Uusi näkemys luonnontieteestä, järjestä ja uskonnosta.
Suom. Kimmo Pietiläinen.Terra Cognita. 2010.

Lue lisää Kauffmanin kirjoituksista, joissa hän pohtii mm. tietoisuutta kvantti- ja klassillisen maailman välillä.

 

Teksti: Tarja Luukko
Kuva: Petri Laitinen

 

 

Kerro kaverille
Bioakustiikan tutkijalle kevät tulvii ääniä
Bioakustiikan tutkijalle kevät tulvii ääniä
3/2010
Bioakustiikan tutkijalle kevät tulvii ääniä
Maantie kutsuu suomalaista lomalla ja vapaalla
Maantie kutsuu suomalaista lomalla ja vapaalla
3/2010
Maantie kutsuu suomalaista lomalla ja vapaalla
Vaihtoehto kesämökin lämmitykselle
Vaihtoehto kesämökin lämmitykselle
3/2010
Vaihtoehto kesämökin lämmitykselle
Suomalainen tavoittelee yksilöllisyyttä myös mökillään
Suomalainen tavoittelee yksilöllisyyttä myös mökillään
3/2010
Suomalainen tavoittelee yksilöllisyyttä myös mökillään
Digitaalihydrauliikka ottaa kurssin kohti merta
Digitaalihydrauliikka ottaa kurssin kohti merta
3/2010
Digitaalihydrauliikka ottaa kurssin kohti merta
Täydellinen tila synnyttää uutta
Täydellinen tila synnyttää uutta
3/2010
Täydellinen tila synnyttää uutta
Yliopistot kaipaavat laatua palkitsevaa rahoituspolitiikkaa
Yliopistot kaipaavat laatua palkitsevaa rahoituspolitiikkaa
3/2010
Yliopistot kaipaavat laatua palkitsevaa rahoituspolitiikkaa
Kasvaako kantasoluihin syöpäriski?
Kasvaako kantasoluihin syöpäriski?
3/2010
Kasvaako kantasoluihin syöpäriski?
Terveydentilan tarkkailuun implantoitava EKG-laite
Terveydentilan tarkkailuun implantoitava EKG-laite
3/2010
Terveydentilan tarkkailuun implantoitava EKG-laite
Uusien professorien juhlaluennot
Uusien professorien juhlaluennot
3/2010
Uusien professorien juhlaluennot
Projekteille yrityksen toiminnassa entistä strategisempi rooli
Projekteille yrityksen toiminnassa entistä strategisempi rooli
3/2010
Projekteille yrityksen toiminnassa entistä strategisempi rooli
Kohti vastuullisesti positiivista johtajuutta
Kohti vastuullisesti positiivista johtajuutta
3/2010
Kohti vastuullisesti positiivista johtajuutta
Miksi metalli kipinöi mikrossa?
Miksi metalli kipinöi mikrossa?
3/2010
Miksi metalli kipinöi mikrossa?
 
3/2010
 
3/2010
Uusi blogisti
Uusi blogisti
3/2010
Uusi blogisti

Tampereen teknillinen yliopisto on teknologisen kehityksen tiennäyttäjä sekä tutkimusmaailman ja elinkeinoelämän yhteistyökumppani. Yliopistosta valmistuu haluttuja osaajia yhteiskunnan eri aloille.

Käyntiosoite:
Korkeakoulunkatu 10,
33720 Tampere

Postiosoite:
PL 527, 33101 Tampere

Puhelinvaihde:
03 311 511
ma–pe kello 8–16.15
kesällä ma–pe 8–15.45

Virallinen sähköpostiosoite:
tty.asiointi@tut.fi