Patent på växter mer beständiga mot torka

För nästan 30 år sedan åkte Stefan Björklund till Stanford, USA, för arbeta som postdok hos professor Roger Kornberg som 2006 tilldelades Nobelpriset i kemi. Det var också där han började studera transkription, det vill säga avläsning av gener. Nu arbetar han på Medicinska fakulteten där han forskar på växter.

- Jag sitter på en medicinsk fakultet och forskar på växter, det kan man ju tycka är lite apart. Men flera av våra viktigaste mediciner kommer från växtriket. Dessutom är det viktigt att ta fram grödor som kan odlas i högre temperaturer eller i mer uttorkade förhållanden så att vi kan livnära en globalt växande befolkning, speciellt med tanke på de klimatförändringar vi ser nu.

Börjar i andra änden

Stefan Björklund är grundforskare och forskar alltså inte utifrån en specifik frågeställning - ett problem man vill lösa – utan börjar i andra änden för att ta reda på hur saker och ting fungerar.

- Många tror att man är mest lyckosam när man börjar med en frågeställning, till exempel hur man ska bota AIDS, men oftast börjar framtagandet av nya behandlingsmetoder med att man i detalj studerar någon grundläggande mekanism, berättar han.

Som exempel lyfter han grundforskaren Emmanuelle Charpentier som nyligen tog nobelpris i kemi. Hennes intresse för hur bakteriers försvar mot inkräktande DNA fungerar ledde till den omtalade gensaxen som hon upptäckte under sin tid på Umeå universitet.

Patent på flera växter

I alla celler finns arvsanlag, en ritning för vilka proteiner som ska göras. Stefan Björklund jämför det med en husritning för vilka delar som ska sättas ihop. I människokroppen består det genetiska materialet i varje cell av cirka 25 000 gener, det vill säga en omfattande ritning.

Stefan Björklund, professor vid medicinsk kemi och biofysik, Umeå universitet

BildJohan Gunséus

- Dessutom måste varje cell kunna anpassa sig till förändringar i omgivningen. Alla gener ska inte uttryckas i samma nivåer hela tiden och cellen måste därför ha olika styr- och reglersystem. Till exempel när du äter så ska cellerna i tarmkanalen få en signal om att det finns kolhydrater och andra näringsämnen som ska brytas ned i små beståndsdelar. Samma sak gäller för andra saker som organismer utsätts för, till exempel förändringar av temperatur, syrgastryck, ljusförhållanden med mera. För att kunna överleva måste alla 25 000 gener ständigt anpassa uttrycket av proteiner i exakt rätt nivåer, berättar Stefan Björklund.

Det är precis den mekanismen som han och hans forskarlag studerar, men i växter. Mekanismerna i växter är dock väldigt lik de som används i människokroppen. Ett sätt att ta reda på vad ett visst protein har för funktion är att slå ut genen och se vilken effekt det får.

Plocka bort en gen

- Genom att plocka bort en av de gener som vi är intresserade av kan vi få en förståelse för vilken funktion den borttagna genen har, till exempel kanske växten slutar att blomma eller kanske blir bladen vita.

Stefan Björklund menar att man i alla organismer kan plocka bort en gen med hjälp av olika tekniker. Om man vill förstå vad det protein som görs av den genen i normala fall har för funktion, så kan man ta bort den genen och se hur det ändrar beteendet på växten. I Stefan Björklunds fall visade det sig att cellerna i ett av försöken överlever torka bättre. Han och hans forskarlag har idag patent på dessa växter.

- Det är ingenting som kommersialiserats än, men det hade ju varit fantastiskt om det gick att överföra på ris eller något som gör att det kan växa närmare de växande områden på jorden som har ett ökenliknande klimat.

Det är ett rent nöje att bara få lära sig så mycket som möjligt om en specifik process

Att lära sig förstå hur saker fungerar på molekylär nivå är det som driver Stefan Björklund i arbetet. En drivkraft som förändras utifrån vad man hittar där och då.

- Det är ett rent nöje att bara få lära sig så mycket som möjligt om en specifik process, även om det inte kommer till någon omedelbar användning. Det känns stimulerande att få bidra till ny kunskap. I vissa fall kan man inte ta projektet längre och måste invänta nya tekniker som ger nya möjligheter att bygga vidare på kunskapen, vilket kan betyda att någon annan forskare tar vid.