Anna-Karin Tornberg

Pristagare 2014
Anna-Karin Tornberg Foto: Jann Lipka

MATEMATIK: Numerisk analys ökar förståelsen för vätskors beteende

Anna-Karin Tornberg, född 1971 (42 år), är professor i numerisk analys vid Institutionen för matematik, KTH.

Allt fler fysikaliska experiment genomförs idag helt eller delvis med hjälp av datorsimuleringar, och det är viktigt att de ger tillförlitliga resultat. Anna-Karin Tornberg har speciellt arbetat med strömningsmekanik, och då främst för att studera hur vätskor beter sig när de möter objekt som fibrer och droppar. Ekvationerna som beskriver fysiken är komplicerade, då de exempelvis måste inkludera hur ytspänningen verkar på vattendroppar i olja och hur det påverkar hastighet och tryckfält vid gränsskiktet mellan dropparna och den omslutande vätskan. Tornberg använder numerisk analys för att utveckla verktyg (algoritmer) som gör det möjligt att öka noggrannheten i den approximativa lösningen av dessa differentialekvationer.

Hennes forskning gör det möjligt att ta fram effektivare algoritmer som både minskar beräkningstiderna och tänjer gränserna för vad som anses möjligt vad gäller datorsimuleringar.

Kontakt
Tel 070-586 3123
Mail akto@kth.se 
Webbplats

Fredrik Bäckhed

Pristagare 2014
Fredrik Bäckhed Foto: Markus Marcetic

MEDICIN: Förändrad tarmflora ger nya behandlingar för diabetes

Fredrik Bäckhed, född 1973 (41 år), är professor och föreståndare vid Wallenberglaboratoriet, Sahlgrenska akademin, Göteborgs universitet.

Allt fler människor i både industri- och utvecklingsländer lider av fetma, vilket lett till en dramatisk ökning av fetmarelaterade sjukdomar som diabetes och hjärt-kärlsjukdom. Ökningen beror inte på genetiska förändringar, istället har fokus lagts på förklaringar i den omgivande miljön, till exempel vår diet och graden av fysisk aktivitet. Bäckhed och hans medarbetare har identifierat en ny miljöfaktor som påverkar fetma; den normala bakteriefloran i våra tarmar. De har visat att diabetiker har en förändrad tarmflora, samt att möss som saknar bakterier överhuvudtaget inte utvecklar fetma eller diabetes.

Den enda behandling som hittills visat sig effektiv mot fetma är överviktskirurgi – ett ingrepp som dessutom nästan omedelbart efter operationen dämpar diabetessymptomen. Preliminära rapporter visar att överviktskirurgi också förändrar tarmfloran, men mekanismen för hur det kirurgiska ingreppet förbättrar ämnesomsättningen är oklart. Bäckhed och hans medarbetare har börjat kartlägga vilka signalvägar som bakterierna påverkar, och om den förändrade tarmfloran direkt bidrar till sjukdomsförloppet eller om sjukdomen påverkar tarmfloran. De undersöker hur tarmfloran förändras på kort och lång sikt av överviktskirurgi med målsättningen att studierna ska leda till nya behandlingar för de snabbt ökande, fetmarelaterade sjukdomarna.

Kodtak
Tel 070-218 23 55
Mail fredrik.backhed@wlab.gu.se
Webbplats

Mattias Jakobsson

MOLEKYLÄR BIOLOGI: Jakten på människans ursprung

Mattias Jakobsson, född 1975 (40 år), är professor i genetik vid Uppsala universitet.

Hans forskning fokuserar på att förstå mä

Pristagare 2015
Mattias Jakobsson Foto:Mikael Wallerstedt

nniskans evolutionära och demografiska historia genom att studera de storskaliga genetiska variationsmönster vi ser hos dagens människor och hos många tusen år gamla mänskliga lämningar. Mattias Jakobsson har undersökt de genetiska variationsmönstren hos ett stort antal folkgrupper från hela världen. Resultaten har satt nytt ljus på människans tidigaste förgreningar för mer än hundra tusen år sedan och visar på att specifika gener, som påverkar neurologiska funktioner och skelettmorfologi, evolverade snabbt hos människans föregångare för några hundra tusen år sedan.

Forskningen har till exempel lett till att skriva om förhistorien i Europa: genom att studera genetisk data från skandinaviska stenåldersskelett har Jakobssons forskargrupp kunnat visa att jordbruket spreds norrut med människor som migrerade från södra Europa. Dagens europeiska befolkning är alltså är en blandning av stenåldersjägarfolken och jordbrukande migranter. Tidigare har man trott att jordbruket spreds som en kultur, utan att involvera migration. Upptäckten har fått stor uppmärksamhet. Mattias Jakobssons forskning spänner från matematisk modellering till avancerad molekylär genteknik och människans historia. Hans forskargrupp använder sig av moderna statistiska metoder för att analysera storskaliga genetiska data för att förstå interaktionen mellan genetiska, evolutionära och demografiska processer. Med hjälp av avancerade molekylärgenetiska tekniker och förfinade beräkningsmetoder kan de också undersöka hundratusentals genetiska varianter från många tusen år gammalt mänskligt skelettmaterial.

Kontakt
Tel: 018-471 64 49
Mail: mattias.jakobsson@ebc.uu.se
Webbplats

Egor Babaev

Pristagare 2015
Egor Babaev

FYSIK: Han upptäckte en helt ny kategori av supraledare

Egor Babaev, född 1973 (41 år), är universitetslektor vid Institutionen för teoretisk fysik på KTH.

Hans forskning kretsar kring så kallade supraledare, material som har en oändligt stor förmåga att leda elektricitet. Det finns i dag två kategorier av supraledande material. Samtliga supraledande material som har upptäckts inom det senaste halvseklet har visat sig tillhöra någon av dessa två kategorier. Egor Babaev har tillsammans med sin forskargrupp kunnat visa att det måste finnas ytterligare en kategori. Upptäckten har kommit att kallas typ 1.5. I de materialen kan de supraledande elektronerna betraktas som flera samexisterande typer eller subpopulationer, där vissa beter sig som elektroner i material av typ 1, medan andra beter sig som elektroner i material av typ 2.

Den här tredje kategorin av supraledare har öppnat upp för ett nytt forskningsfält med en mängd frågor om virvelfysik, fasövergångar och nya tillämpningar. Egor Babaev undersöker även olika materialtillstånd, och har förutspått två tillstånd som tidigare varit okända: supraledande supravätskor och metalliska supravätskor. Supraledare har i dag en rad tekniska användningsområden, som höghastighetståg och förlustfria kraftledningar. Det är också tack vare supraledare som vi kan använda magnetkameror inom sjukvården. Möjliga framtida tillämpningar av supraledning inkluderar supersnabba datorer.

Kontakt
073-46157 51
Mail: babaev@kth.se
Webbplats

Richard Neutze

Pristagare 2015
Richard Neutze Foto:Johan Wingborg

KEMI: Med elektronlaser som verktyg

Richard Neutze, född 1969 (45 år), är professor i biokemi vid Göteborgs universitet.

Under de senaste fyra åren har Richard Neutze erkänts som en av de internationellt ledande vad gäller att använda röntgenfri elektronlaser för att studera biologiska molekyler. Hans forskargrupp har varit mycket innovativ inom livsvetenskaper det senaste decenniet. Tekniken används för att förstå ett protein och se hur det förändras under den tid det verkar i en cell. Neutzes avsikt är att skapa högupplösta filmer av membranproteiners aktivitet i realtid, och till det behöver han först utveckla en ny teknik inom röntgenstrålning. Målet är att se hur membranproteinernas enskilda atomer förflyttar sig när proteinerna utför sina funktioner.

Hans forskargrupp har studerat de proteiner som styr de första stegen i fotosyntesen, som är den ljusdrivna reaktion som driver nästan allt liv på jorden. Genom att använda en röntgenlaser har han börjat studera extremt snabba strukturförändringar i dessa proteiner – strukturella förändringar som sker i den tid det tar ljuset att färdas en millimeter.

Kontakt
Tel 031-786 39 74
Mail: richard.neutze@chem.gu.se
Webbplats

Kaj Nyström

Pristagare 2015
Kaj Nyström

MATEMATIK: Partiella differentialekvationer och jakten på generella samband

Kaj Nyström, född 1969, (46 år), är professor i matematik vid Matematiska institutionen, Uppsala universitet.

Nyströms forskning har en betydande teoretisk tyngd och är till sin natur av grundforskningskaraktär.

Forskningen behandlar främst partiella differentialekvationer, med tillämpningar inom matematisk analys, finans och fysik. Han är särskilt intresserad av så kallade icke-linjära och degenererade elliptiska och paraboliska partiella differentialekvationer. Förenklat används elliptiska problem för att modellera fenomen som inte beror på tiden och som är av stationär natur. För att förstå dynamik är det dock viktigt att arbeta med paraboliska problem. Kaj Nyström har bland annat utvecklat matematiska tekniker med vilka det nu är möjligt att närmare förstå och analysera lösningar till icke-linjära partiella differentialekvationer av p-Laplace-typ. Dessa ekvationer är viktiga i funktionsteori, men finner också tillämpningar inom till exempel spelteori.

Kaj Nyström arbetar även med att förstå motsvarande paraboliska problem, och med att bygga en matematisk teori för en betydande klass av icke-linjära singulära och degenererade paraboliska partiella differentialekvationer som inkluderar den så kallade p-paraboliska ekvationen. Han vill även utveckla den matematiska analysen av ekvationer av Kolmogorov-Fokker-Planck-typ. Bland de tidigare och pågående projekt som Nyström bedriver ingår även mer tillämpade projekt som optimering av vattenkraft, modellerad som så kallad optimal switching problem, samt matematiska modeller för högfrekvenshandel.

Kontakt: 070-644 32 55
kaj.nystrom@math.uu.se
Webbplats

 

Erik Ingelsson

MEDICIN: Han kartlägger generna för fetma 

Pristagare 2015
Erik Ingelsson
Foto: Maria Ingelsson

Erik Ingelsson, född 1975 (40 år) är professor i molekylär epidemiologi vid Uppsala universitet.

Hans forskning har ett särskilt fokus på translationell forskning kring fetma, nedsatt insulinkänslighet, typ 2-diabetes samt hjärt-kärlsjukdomar. Translationell forskning innebär att sjukdomsproblemet identifieras inom sjukvården och får ligga till grund för laboratoriebaserade studier. Hjärt-kärlsjukdomar är den vanligaste dödsorsaken globalt, och detta är ett problem som väntas öka kraftigt under det närmaste decenniet. Erik Ingelsson vill med sin forskning kartlägga de genregioner som är kopplade till fetma, metabola rubbningar (ämnesomsättningssjukdomar) och hjärt-kärlsjukdomar.

I forskningen studeras hur sjukdomarna samvarierar med variationer i vårt DNA, genuttryck, proteiner och metaboliter. Genom att kombinera stora studier av friska människor med funktionella analyser i zebra-fiskar och celler syftar hans forskning till att hitta mönster och resultat som kan leda fram till bättre behandlingsmetoder och läkemedel. Zebrafisken är lämplig som försöksdjur i dessa studier eftersom den som ryggradsdjur har ett mer avancerat kärlsystem och metabolism än exempelvis bananflugan. Den är dock mycket lättare att jobba med än exempelvis musen, är transparent i alla stadier och har gener som är lätta att påverka.

Kontakt
Tel 070-756 94 22
Mail erik.ingelsson@medsci.uu.se
Webbplats

Maria Feletta, Medicin, UU

Pristagare 2010
Maria Ferletta

Maria Ferletta är född och uppvuxen i Rönninge utanför Stockholm, tog studenten 1992 vid Huddinge gymnasium, började därefter på kemiingenjörsprogrammet vid Uppsala universitet, och blev 1997 Fil. Mag. i biologi vid Uppsala universitet. Hon disputerade 2002 vid Uppsala universitet i biologi med inriktning mot molekylärcellbiologi, efter att ha delat sin doktorandtid mellan Tekniska-Naturvetenskapliga fakulteten vid Uppsala universitet och Medicinska fakulteten vid Lunds universitet. Efter disputationen arbetade hon en kortare period vid Institutionen för Cell- och Utvecklingsbiologi vid Lunds universitet. Sedan 2002 är Maria Ferletta anställd på institutionen för Genetik och Patologi vid Uppsala universitet, med finansiering från bl.a. Barncancerfonden och Åke Wibergs stiftelse.

Ferletta beskriver sin forskning så här:

Min forskning är inriktad på de grundläggande cell- och molekylärbiologiska mekanismer som ligger bakom uppkomsten av hjärntumörer. De terapeutiska behandlingarna för höggradiga hjärntumörer, så som gliom, är idag ineffektiva, och medelöverlevnaden kan vara mindre än ett år. Det finns flera indikationer på att hjärntumörer uppkommer från s.k. cancerstamceller, vilka kan självförnyas och ge upphov till andra cancerstamceller, likväl som en prolifererande och differentierande cellavkomma. Vissa av cancerstamcellerna förblir omogna och är ”motorn” till tumören. Dessa celler är svårare att komma åt vid behandlig, och kan därför fortsätta att hålla tumören vid liv. I mitt projekt studerar jag om det är möjligt att behandla hjärntumörer genom att förhindra cancerinitierande celler att proliferera, eller genom differentiering av tumörcellerna. Vi har bl.a. funnit att gliom består av minst två olika celltyper.

Den ena gruppen celler uttrycker Sox2, GFAP och Sox21 och saknar uttryck av fibronectin, medan den andra gruppen saknar uttryck av Sox2, GFAP och Sox21, men uttrycker fibronectin. Är det då möjligt att förhindra tumörutvecklingen eller att initiera utmognad av tumörcellerna genom att t.ex. blockera Sox2? Detta studerar vi både in vivo och in vitro med molekylärbiologiska metoder samt genom analys av humanvävnad. Fyndet att Sox2 är nödvändigt för den tilltagande tumörtillväxten gör Sox2, eller proteiner nedströms om Sox2, till mycket intressanta kandidater för nya terapeutiska behandlingar av hjärntumörer.

Pernilla Bjerling, Medicin, UU

Stöd till medicinsk forskning vid Uppsala universitet

Göran Gustafssons stiftelse stöder medicinsk forskning vid Uppsala universitet, främst genom att under en treårsperiod ge ett väsentligt bidrag till lönen för unga forskare på docentnivå. Nya mottagare av detta stöd är Pernilla Bjerling och Maria Ferletta.

Pristagare 2010
Pernilla Bjerling

Pernilla Bjerling är född 1967 i Sundsvall, och flyttade 1989 till Uppsala för att studera molekylärbiologi, varpå följde forskning om genuttryck i jäst, först vid Uppsala universitet och senare vid Köpenhamns universitet, där hon 1998 disputerade i genetik. Därefter fortsatte Pernilla Bjerling sin forskning i Karl Ekwalls grupp på Karolinska Institutet/Södertörns Högskola. År 2003 erhöll Pernilla Bjerling en forskarassistenttjänst vid Vetenskapsrådet, och kunde därmed etablera sin egen forskningsprofil, först vid Södertörns högskola och sedan 2004 vid Uppsala universitet.

Bjerling beskriver sin forskning så här:
DNA-sekvensen för hela det mänskliga genomet är nu känd, och därmed känner man alla människans gener. Det är nu en stor utmaning att undersöka funktionen av alla dessa gener. En annan viktig aspekt är att förstå regleringen av generna; hur stängs de av och hur slås de på? Min forskning syftar till att förstå grundläggande mekanismer i dessa processer i jäst. Framförallt är jag intresserad av hur packningen och organisationen av genomet påverkar genuttryck. Fördelen med att göra dessa studier i jäst är att det är så mycket enklare att manipulera genomet och märka in vissa delar, som sedan studeras i mikroskop.

Dessutom kan vi relativt enkelt sätt mutera proteiner, som är viktiga för genomets organisation, och studera effekten av dessa mutationer. Vi har bland annat funnit drastiska förändringar av packningen av gener som slås på när jästens näringstillgång stryps. Studierna av den förhållandevis enkla organismen jäst kan hjälpa oss att förstå en mer komplicerad varelse som människan.

Sascha Ott, Teknisk fysik, UU

Pristagare 2010
Sascha Ott

Sascha Ott är född 1973 i Heilbronn, Tyskland. Han studerade kemi vid universitetet i Freiburg, Tyskland, tog en Bachelor of science vid Flinders University of South Australia, och en Ph D 2002 vid University College London. Efter att ha varit postdoktor vid Stockholms universitet hos prof. Björn Åkermark och prof. Licheng Sun fick Sascha Ott 2004 en forskartjänst vid Uppsala universitet, följt 2006 av en forskarassistenttjänst och 2010 av en rådsforskartjänst från Vetenskapsrådet i oorganisk syntes.

Ott beskriver sin forskning så här:
Under de senaste decennierna har det gjorts mycket stora framsteg inom organisk elektronik och fotonik. Marknaden för elektronikprodukter baserade på organiska material har uppskattas till över 30 miljarder dollar år 2015. Det är upptäckten av ledande polymerer och elektroluminiscens baserad på små organiska molekyler under 1980- och 1990-talen som ger den vetenskapliga grunden för området. Det mesta av dagens forskning inom organisk elektronik görs med traditionell kemi. Genom kemisk syntes har man tillgång till hela Periodiska systemet och kan utnyttja egenskaper hos grundämnen som ännu inte kommit till användning inom molekylär elektronik. Vi har nyligen initierat ett projekt som, uttryckt i vetenskapliga termer, handlar om icke-traditionella pi-konjugerade topologier, där fosfor infogas i pi-konjugerade system.

I dessa system studerar vi föreningarnas elektroniska egenskaper och deras växelverkan med ytor, för att kunna utnyttja dem i organiska tunnfilmstransistorer. Projektet kräver kontakter mellan organisk kemisk syntes, ytfysik och komponenttillverkning. I vårt fall sker det genom samarbete med det Uppsala-baserade nätverket U3MEC inom molekylär elektronik samt med en forskargrupp vid Department of Chemical Engineering, Stanford University, som arbetar med komponenter. Vår strävan är att finna nya vägar inom organisk elektronik genom att våra grundvetenskapliga studier av molekyler leder till praktiska tillämpningar.