Millennium-teknologiapalkinnon sai tänä vuonna biokemisti Frances Arnold, jonka innovaatioiden ansiosta uusiutumattomia raaka-aineita voidaan korvata kestävän kehityksen ratkaisuilla. Millennium-teknologiapalkinto jaettiin nyt seitsemättä kertaa. Palkinnon luovutti Frances Arnodille Tasavallan presidentti Sauli Niinistö.
Tekniikan Akatemia TAF jako miljoonan euron arvoisen Millennium-teknologiapalkinnon yhdysvaltalaiselle biokemistille Frances Arnoldille. Hän on kehittänyt suunnatun evoluution (directed evolution), matkii laboratoriossa luonnonvalintaa.
Arnoldin menetelmällä voidaan luoda uusia ja parempia proteiineja, joita voidaan käyttää hyödyksi esimerkiksi uusiutuvan energian sovelluksissa ja lääkkeiden valmistuksessa. Suunnatun evoluution avulla entsyymeille voidaan jalostaa ihmiskunnan kannalta hyödyllisiä ominaisuuksia, jotka eivät kehittyisi ilman ihmisen ohjausta.
Frances Arnoldin (kuvassa) kehittämä menetelmä on vallankumouksellinen, koska halutun geenin DNA-rakenteeseen voidaan tehdä sattumanvaraisesti mutaatioita, kuten luonnossakin spontaanisti tapahtuu. Muokatut geenit tuottavat aivan uudenlaisia proteiineja, joiden joukosta valitaan teollisuusprosessien kannalta hyödylliset.
”Suunnatulla evoluutiolla voidaan kiertää se tosiasia, ettei ihminen pysty ennustamaan laboratoriossa tuotettujen mutaatioiden vaikutusta proteiinien ominaisuuksiin. Siksi tätä maailman parasta luonnon insinööritaitoa kannattaa käyttää hyödyksi”, palkittu Frances Arnold kertoo.
Arnoldin ratkaisut ovat korvanneet aiemmin hitaan ja kalliin proteiinimuokkauksen, ja hänen menetelmänsä ovat käytössä sadoissa laboratorioissa ja yrityksissä ympäri maailmaa.
Muokatuilla proteiineilla korvataan kallista tai fossiilisia raaka-aineita käyttävää tuotantoa muun muassa polttoaineiden, paperituotteiden, lääkkeiden, tekstiilien sekä maataloudessa käytettävien kemikaalien valmistuksessa.
Frances Arnold toimii Caltechissa (California Institute of Technology) kemiantekniikan, biotekniikan ja biokemian professorina. Arnold on uransa alusta saakka ollut edelläkävijä aiemmin varsin miehisellä alalla. Hän on muun muassa ensimmäinen nainen, joka on valittu kaikkiin kolmeen USA:n kansalliseen tiedeakatemiaan.
Millennium-palkinto jaettiin seitsemännen kerran. Suomi haluaa innovaatiopalkinnolla vahvistaa teknologiamainettaan. Kyse on silti kansainvälisestä palkinnosta, joka on jaettu vain kerran suomalaiselle. Vuonna 2012 Millennium-palkinnon sai Linuxin kehittäjä Linus Torvalds (LINKKI). Tässä kaikki palkitut 2004-2014 (LINKKI).
Tasavallan presidentti Sauli Niinistö luovutti vuoden 2016 Millennium-teknologiapalkinnon tiistaina professori Frances Arnoldille Helsingin yliopiston juhlasalissa.
KATSO: Voittajan esittely ja paneeli (LINKKI, Youtube) ja kuvakooste (LINKKI, Flickr)
TAUSTAA: Vihreää kemiaa ja mullistavia lääkkeitä
Suunnatun evoluution keskiössä ovat entsyymit, joiden tehtävä luonnossa on muuttaa yhdisteitä toisiksi. Sen voidaan valmistaa esimerkiksi entsyymejä, jotka muuttavat kasvien selluloosaa biopolttoaineiksi tai kemikaaleiksi.
Uusiutuviin raaka-aineisiin ja biotekniikkaan perustuvan vihreän kemianteollisuuden luominen onkin ollut yksi Arnoldin suurimmista tavoitteista.
”Suunnattua evoluutiota voidaan hyödyntää biotekniikkaa käyttävillä teollisuuden aloilla, koska biokemialliset reaktiot perustuvat entsyymeihin”, sanoo Millennium-palkinnon kansainvälisen palkintolautakunnan puheenjohtaja, professori Jarl-Thure Eriksson .
Palkitun menetelmän tärkeäksi sovellutusalaksi on vihreän kemian ja uusiutuvan energian ohella noussut myös lääketeollisuus.
Arnoldin innovaatiolla voidaan rakentaa entsyymejä entistä tehokkaampaan lääkkeiden valmistukseen. Menetelmällä on luotu useita lääkkeitä, esimerkiksi uudenlainen lääke tyypin kaksi diabetekseen
Kuvat: Tekniikan Akatemia.
LUE – UUTTA – LUE – UUTTA – LUE – UUTTA
Uusi ammattilehti huipputekniikan kehittäjille -Lue ilmaiseksi verkossa!
https://issuu.com/uusiteknologia.fi/docs/1_2016