En gruppe danske bachelorstuderende fra Aarhus Universitet har netop inkasseret førstepræmien ved en stor international konkurrence i biomolekylært design, som blev afholdt på Harvard University.
De danske studerende var oppe i mod hård konkurrence fra 21 hold af studerende fra universiteter i Amerika, Europa og Asien. Vinderne – Mie Elholm Birkbak, Irene Maria Hansen, Jens Vogensen Biasevich, Hans Christian Høiberg og Steffen Lynge Sparvath – vandt med deres design af en RNA-struktur, som blandt andet kan snyde immunforsvaret og dermed bekæmpe sygdomme effektivt.
Dansk idé og formidling bedre end Harvards
Det danske hold, som kaldte sig Danish Nano Artists, vandt både bedste præsentation samt førstepladsen i hovedkonkurrencen, hvor idé, eksperimenter og formidling af projektet blev vurderet af internationale eksperter.
»Jeg blev meget positivt overrasket over, hvor standhaftige de studerende var, også når de stødte på problemer undervejs,« siger adjunkt og vejleder på projektet Ebbe Sloth Andersen fra iNANO (Interdisciplinary Nanoscience Center) på Aarhus Universitet.
»Det er et meget stort skulderklap til Aarhus Universitet, at vi kan klare os i store, internationale konkurrencer som denne, hvor studerende fra topuniversiteter som Harvard og Caltech også deltog.«
I videoen kan du se det danske vinderholds videopræsentation af deres projekt.
Danskernes projekt var innovativt
’Danish Nano Artists’ designede en struktur af RNA-molekyler, mens de fleste konkurrerende hold brugte DNA-molekyler. RNA-molekylerne har den fordel, at de selv kan fungere som medicin, da de kan indgå i et af cellens egne systemer til at regulere proteinudtryk, nemlig RNA interferens. Hvis RNA-strukturen indeholder de rette sekvenser kan den forhindre sygdomme i at sprede eller udvikle sig.
Normalt går kroppens immunforsvar til angreb på lange kæder af RNA-molekyler, og derfor er medicin nødt til at være splittet op i mange små kæder for at komme ind i systemet. Men ved at folde molekylerne i en tredimensionel firkant-lignende struktur, kunne de studerende bygge meget lange kæder af RNA og dermed ’narre’ immunforsvaret. På den måde kan man få mere og bedre medicin ind i kroppen.
\ Fakta
RNA består, ligesom DNA, af kæder af nukleotider og har forskellige funktioner i cellen. RNA er kemisk opbygget stort set som DNA, men er til forskel fra DNA som regel enkeltstrenget.
Det mest nytænkende ved designet er dog, at strukturen i sig selv består af medicin og derfor selv er i stand til at frigøre RNA-molekyler, som kan bekæmpe sygdom. Det gør de ved at stoppe produktionen af skadelige proteiner i cellen, eksempelvis virusproteiner, hvilket bremser sygdommens udvikling.
»Mange af de andre hold havde arbejdet videre på eksisterende forskning – de havde taget et system, der allerede virker, og arbejdet videre på det. Vores projekt var innovativt, og jeg tror, at det var en stor del af grunden, til at vi vandt,« fortæller Ebbe Sloth Andersen, som selv sad i dommerkomiteen – men dog var afskåret fra at stemme på sine egne studerendes projekt.
Projektet fortsætter i den virkelige verden
BIOMOD (International Biomolecular Design Competition) er en nystartet konkurrence, som fokuserer på at designe biomolekyler med nye egenskaber og nye anvendelsesmuligheder.
Ifølge Ebbe Sloth Andersen er der stort potentiale i den nyudviklede RNA-struktur, som potentielt kan bekæmpe en lang række forskellige sygdomme. Det skyldes, at den er designet, så den kan baseres på mange forskellige gener, alt efter hvilken sygdom der er tale om.
\ Fakta
Projektet blev til som et fælles bachelor-projekt i professor Jørgen Kjems’ laboratorium på Institut for Molekylærbiologi og Genetik (MBG) under vejledning af adjunkt Ebbe Sloth Andersen.
Eksempler på sygdomme som den nye nanomedicin vil kunne bruges imod er hepatitis virus, sklerose, Huntingtons sygdom og astma.
Og arbejdet på projektet er langt fra færdigt, bare fordi konkurrencen er overstået, fortæller han:
»Nu vil vi afprøve designet på mange forskellige gener og sammenligne, hvor effektivt det er i forhold til eksisterende medicin.«
»Derudover vil vi gerne skrive en videnskabelig artikel ud fra resultaterne, så det hele munder ud i noget håndgribeligt, som de studerende også kan tage med sig.«
Der var spænding til det sidste
\ Fakta
Rejsen til Harvard University, som ligger i Boston, blev sponsoreret af Lundbeckfonden, Vilhelm Kiers Fond, iNANO og Center for DNA Nanoteknologi (CDNA) på Aarhus Universitet.
Det danske hold var oppe imod et hårdt felt, og faktisk var der spænding til det sidste, da vinderne blev udnævnt på konkurrencens sidste dag. Et hold fra Tyskland lå nemlig nervepirrende tæt på førstepladsen.
»De havde 12 studerende imod vores 5, og de havde sat 4 studerende af bare til at lave deres YouTube-video, som havde utrolig flotte 3D-effekter. Vi var faktisk lidt nervøse for, at dommerne ville overse, hvor genialt vores projekt var,« siger Ebbe Sloth Andersen.
Det gjorde dommerkomiteen dog ikke, og i sidste ende kunne Danish Nano Artists inkassere førstepræmien og en pengepræmie på 1.200 dollars (cirka 6.500 kroner).
