Hiranya Peiris. Foto: Serena Nobili/Oskar Klein Centre, Stockholms universitet
Hiranya Peiris. Foto: Serena Nobili/Oskar Klein Centre, Stockholms universitet


Totalt satsar Knut och Alice Wallenbergs stiftelse nästan 164 miljoner kronor på forskningsprojekt vid Stockholms universitet. Projekten bedöms hålla högsta internationella klass och ha möjlighet att leda till framtida vetenskapliga genombrott.

Fler ledtrådar till Vintergatans sammansättning 

Professor Henrik Cederquist vid Fysikum får 37,2 miljoner kronor för projektet ”Probing charge- and mass-transfer reactions on the atomic level”.

Henrik Cederqvist. Foto: Niklas Bjorling
Henrik Cederqvist. Foto: Niklas Bjorling

Med helt ny teknik som utvecklats vid Stockholms universitet kommer experimentella studier av kvantupplösta laddnings- och massöverföringsprocesser i enskilda atomära och molekylära kollisioner att genomföras. Resultaten används sedan för att driva teoriutveckling och i ett nästa steg för att med hjälp av spektralanalys bestämma sammansättningen av Vintergatans stjärnor, vilket i sin tur kopplar till galaxens utveckling.

Projektet använder den nya nationella infrastrukturen DESIREE vid Stockholms universitet. Med hjälp av DESIREE kan atomära och molekylära joner studeras i deras lägsta kvanttillstånd.

Ökad förståelse om universums utveckling

Professor Hiranya Peiris vid Oskar Klein Centre får 37,8 miljoner kronor för projektet ”Understanding the Dynamic Universe”.

Under de senaste två decennierna har forskare fått fram en helt ny bild av universum. Utvecklingen styrs till stor del av mörk materia och mörk energi som tillsammans utgör ungefär 95 procent av hela universums ”energi-budget”. Hittills har både mörk materia och mörk energi inte kunnat studeras direkt och sammansättningen av dem är fortsatt ett mysterium.

Projektet baseras på data från ett av det kommande decenniets största astronomiska projekt, the Large Synoptic Survey Telescope (LSST). Mängden data och räckvidden för LSST, med miljarder katalogiserade galaxer skapar möjligheter att nå en djupare förståelse av universums fundamentala fysik och utveckling.

Nya metoder och verktyg för framställning av organofluoriner

Professor Kálmán J. Szabó vid Institutionen för organisk kemi får 29,3 miljoner kronor för projektet ”Organofluorines: anthropogenic small-molecules for life sciences”.

Kalman Szabo. Foto: Privat
Kálmán J. Szabó. Foto: Privat

Organiska molekyler som innehåller minst en kol-fluorbindning (C-F) kallas för organofluorföreningar eller organofluoriner. Trots att fluor är det trettonde mest förekommande grundämnet i jordskorpan finns det bara ett fåtal rapporterade naturligt förekommande organofluoriner i levande organismer. Däremot består vart femte läkemedel på marknaden och 35 procent av alla agrokemiska produkter av organofluoriner. På grund av den låga mängden naturligt förekommande organofluoriner måste det stora flertalet framställas.

På grund av fluors stora ”ego” (som innefattar hög elektronnegativitet, oxidationspotential och solvatiseringsenergi) så är det oerhört svårt för synteskemister att utveckla nya, selektiva, reaktioner för framställning av organofluorföreningar. I det här projektet förenar fem ledande forskare sina krafter föra att hitta nya syntesmetoder för komplicerade fluorföreningar som är viktiga i livsvetenskaperna. Detta ska möjliggöras genom utveckling av nya, säkra och stabila fluoreringsreagenser och användning av katalytiska metoder.

Högt tryck ska lyfta fram unika egenskaper hos kvasikristaller

Professor Ulrich Häussermann vid Institutionen för material- och miljökemi får 28,1 miljoner kronor för projektet ”Functional Quasicrystals? – Harnessing the complexity of aperiodic intermetallic compounds”.

Ulrich Häussermann. Foto: Privat
Ulrich Häussermann. Foto: Privat

Projektet fokuserar på ny grundforskning inom området kvasikristaller och komplexa legeringar. Forskarnas mål är att projektet ska leda till upptäckten av nya material med oanade magnetiska och elektroniska egenskaper, samt förståelse för och kontroll över deras bildande. Detta vidgar horisonten för helt nya applikationer inom till exempel data- och energilagring. Vidare kommer projektet att resultera i utveckling av ny infrastruktur som möjliggör mätningar vid extremt låga temperaturer och högt tryck.

Kvasikristaller bildas främst genom kombination av olika metaller och kännetecknas av väl definierade atomära kluster. Till skillnad från konventionella kristaller uppvisar atomer i kvasikristaller mer än ett upprepningsavstånd (kvasiperiodicitet) och ger upphov till så kallade ”förbjudna” kristallografiska symmetrier. Av denna orsak blev upptäckten – som belönades med Nobelpriset i kemi år 2011 – mycket kontroversiell och har i grunden ändrat vår syn på fasta materials uppbyggnad. Den centrala projektidén är att tillämpa nya syntes- och mätmetoder som applicerar högt tryck för att lyfta de unika egenskaper som förmodas vara kopplade till kvasikristallers säregna strukturer.

Frågor ska besvaras om bildandet av mitoribosomer

Alexey Amunts, forskare vid Institutionen för biokemi och biofysik samt vid SciLifeLab får 31,5 miljoner kronor för projektet ”The Birth of the Midochondrial Ribosome”.

Alexey Amunts Foto Neil Grant
Alexey Amunts. Foto: Neil Grant

Mitokondriens egna ribosomer, mitoribosomer, är både komplexa och mångfacetterade och genererar energi som våra celler kan utnyttja. Det sker genom att mitoribosomer driver en proteinsyntes enligt instruktioner som är inkodade i mitokondriers genetiska material. Bildningen, eller födseln, av mitoribosomerna sker genom komplexa biologiska syntesprocesser. Men exakt hur detta sker är inte klarlagt.

Projektets målsättning är att utreda den här centrala frågan om mitoribosomers bildande genom att använda den senaste utvecklingen inom molekylär visualisering. Förhoppningen är att kunna beskriva processen hur ribosomerna skapas i mitokondrier och ge svar på grundläggande frågor. Men projektet kan även påverka den framtida utvecklingen av olika typer av cancerbehandlingar för cancerformer som är beroende av mitokondrierna för tillväxt. Kan man specifikt komma åt dessa cancerceller genom att hämma bildningen av nya mitoribosomer så kan det komma att bli ett nytt effektivt vapen i kampen mot cancer.