Støtte til undersøgelser af hvordan enzymer arbejder og kommunikerer

Men det er ikke helt trivielt at studere enkelt-enzymer. De er så små, at der skal mere end tusind til for at bygge bro over et gennemskåret menneskehår. Nu har lektor Nikos Hatzakis ved Kemisk Instituts Nano-Science Center og Center for Syntesebiologi på Københavns Universitets modtaget en bevilling på 6.8 mio DKK fra VILLUM FONDENs såkaldte Young Investigators Programme til undersøgelser af enzymernes indre.

Støtte til unge talenter

Målet med VILLUM FONDENs Young Investigator Programme er at støtte særligt talentfulde, unge danske forskere inden for naturvidenskab og teknologi, der har ambitioner om at skabe deres egen uafhængige forskningsprofil. Midlerne skal bruges til at indkøbe et særligt enkelt-molekylemikroskop og at ansætte to postdocs og en Ph.d. studerende til at arbejde på projektet over de næste år.

Funktion følger form

Et enzyms form bestemmer, hvilke typer arbejde det kan udføre. Det er en helt central læresætning i biologi. Men alene at kende et enzyms overfladiske struktur har vist sig at være utilstrækkeligt, siger Nikos Hatzakis.

”Vi ved, at enzymers struktur bestemmer deres funktion. Man kan sammenligne det med forskellen på en formel-1 racer og en offroader. Det er tydeligt, at der er forskel på, hvad de to biltyper kan. Men af og til ser man også to tilsyneladende ens offroadere, som har forskellige motorer, gearkasser og så videre. De to vil også have forskellige egenskaber. Det, vi leder efter, er en metode til at undersøge, hvordan enzymernes dynamik kontrollerer deres funktion eller om man vil: En metode til at kigge under kølerhjelmen og undersøge motor og gearkasse”, forklarer Hatzakis.

Enzymers signaler skal afkodes

Nogle enzymer iværksætter også biologiske processer som for eksempel produktion af hormoner, så det vil også være gavnligt at afdække, hvordan de kommunikerer: Hvilke signaler, der sætter hvilke opgaver i gang.

Undersøgelser af serieforbryder og miljøhelt

Hatzakis har allerede udført banebrydende forskning på enzymet POR, og hans plan er at fortsætte sine studier på netop dette enzym. Dels fordi POR har betydning for en lang række hormonforstyrrelser, såsom dværgvækst, allergier og hjerte-kar-sygdomme, men også fordi et særligt medlem af POR-familien styrer kemiske processer i alle planter. Det kan skabe en dybere forståelse og samtidig bane vejen for mere miljøvenlige produktionsmetoder i en lang række produktionsindustrier.

”Ved at forstå, hvordan enzymer kontrollerer sig selv og hinanden, kommer vi også tættere på at kunne forudsige og designe biologisk baserede katalysatorer med skræddersyede funktioner, for eksempel til fremstilling af grøn energi, siger den unge forsker Nikos Hatzakis.

Søger studerende til vigtige forskningsprojekter

Ud over ph.d.’en og de to postdocs håber Hatzakis også på at kunne tiltrække både bachelor- og kandidat-studerende, der har lyst til at udføre projekter og specialer i forbindelse med forskningsprogrammet.