Två excellenta forskningsprojekt får 66 miljoner kronor av KAW
Grundforskning om cellens kraftverk samt grundforskning om elektronernas laddningsöverföring är de två excellenta projekt vid Göteborgs universitet som nu beviljats anslag från Knut och Alice Wallenbergs stiftelse.
Totalt får 30 svenska forskningsprojekt inom medicin, naturvetenskap och teknik dela på hela 835 miljoner kronor i anslag. Alla projekt har i en omfattande internationell utvärderingsprocess bedömts ha så hög vetenskaplig nivå att de har möjlighet att leda till framtida vetenskapliga genombrott.
– Stiftelsens utvärderingsprocess är fokuserad på att identifiera projekt som ligger i den internationella forskningsfronten och som kan bidra med ny kunskap, säger Peter Wallenberg Jr, ordförande för Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse i ett pressmeddelande från stiftelsen.
Två av forskningsprojekten är förlagda vid Göteborgs universitet. Det är dels projektet Dynamic Regulation of the Mitochondrial Gene Expression Network (MiGeNet) som tilldelas 32 miljoner kronor. Huvudsökande är Maria Falkenberg, professor i biomedicinsk laboratorievetenskap. Det andra projektet är Attosecond Pulse Induced Quantum Electronic Processes. Här är det Raimund Feifel, professor i fysik, som är huvudsökande och projektet får 34 miljoner kronor.
Söker svaret på gåta om cellens kraftverk
De mitokondriella sjukdomarna, som beror på fel i cellens kraftverk, är ovanliga men ofta mycket allvarliga. Denna typ av sjukdomar ger främst symtom i organ där inga nya celler bildas. Det gäller till exempel nervsystemet och muskler. I nervsystemet bildas cellerna tidigt i livet, för att sedan sluta dela sig och förbli desamma under hela livet. Däremot drabbas organ där celler kontinuerligt nybildas, som immun- och blodsystemet, mer sällan av mitokondriella sjukdomar.
– Vi tror att det sker stora förändringar i mitokondrien genetiska system när den måste ställa om från ständig förnyelse till långsiktig energiförsörjning. Om vi hittar svaret tror vi att vi kan förklara varför mitokondriella sjukdomar uppkommer i celler som inte längre nybildas, säger Maria Falkenberg, professor i biomedicinsk laboratorievetenskap vid Göteborgs universitet.
Hennes grupp kommer att arbeta tillsammans med ytterligare tre forskargrupper vid Sahlgrenska akademin vid Göteborgs universitet, och alla ser verkligen emot att samarbeta som ett team i projektet.
– Våra fyra närliggande laboratorier har kompletterande kompetenser inom struktur- och molekylärbiologi samt bioinformatik, och det ska bli roligt att få kombinera våra styrkor på ett nytt sätt. Tillsammans har vi en spännande möjlighet att fördjupa vår förståelse för varför mitokondriella sjukdomar främst drabbar vissa vävnader och samtidigt bidra med nya insikter inom området, säger Maria Falkenberg.
Detaljstudier av kollektiva elektronrörelser
En atom eller molekyl som utsätts för strålning, till exempel solljus, med tillräckligt kort våglängd kan avge elektroner. Processen förklarades av Albert Einstein 1905 genom hans fotoelektriska lag, för vilken han belönades med Nobelpriset i fysik.
Med hjälp av avancerade instrument som skickar ut vältrimmade laserpulser inom attosekunder (10-18 sekunder) kan forskarna i dag följa när elektronerna lämnar ett kvantsystem, som leder till en laddningsomflyttning som man vill följa i tid. Metoden utvecklades bland annat av Anne L’Huillier vid Lunds lasercentrum, och uppmärksammades 2023 med Nobelpriset i fysik.
– Vår forskning siktar på att studera dessa kollektiva elektronrörelser i detalj i olika molekyler. Detta är ett sedan länge eftersträvat mål inom forskningsfältet attosekundskemi, säger Raimund Feifel, professor i fysik vid Göteborgs universitet.
Feifels forskargrupp kommer att utnyttja attosekundspulser för att på ett kontrollerat sätt skapa hål i molekylers laddningsfördelning. Till exempel kan en elektron tas bort från en specifik atom i molekylen.
Genom att kombinera den världsledande kunskap inom korrelationsmetoder som återfinns i Göteborg med unik expertis inom attosekundsteknologi vid Lunds och Umeå universitet, kommer forskarna att i realtid kunna kartlägga experimentellt, och på sikt styra, kvantelektroniska processer. Sådana processer förekommer i en rad olika fysikaliska sammanhang och har en nyckelroll i kemiska reaktioner. Teorin kommer att utvecklas parallellt till experimenten på Stockholms och Uppsala universitet.
– Anslaget från KAW innebär att vi kan bygga upp en ny experimentstation i Attohallen på Göteborgs universitet, drömmen har blivit verklighet och det känns givetvis härligt, säger Raimund Feifel.
Av: Elin Lindström, Ulrika Lundin och Olof Lönnehed
Till pressmeddelandet från Knut och Alice Wallenbergs stiftelse: 30 excellenta forskningsprojekt delar på 835 miljoner kronor i anslag