Vi skal satse på syntesebiologi

Der findes fortsat områder inden for naturvidenskaben, hvor Danmark globalt er med helt i front. Det skal vi udnytte - mens tid er. Syntesebiologi er et af dem. Det rummer så store løfter, at det næsten er for godt til at være sandt. Forudsætningen er, at Danmark satser på uddannelse og forskning inden for specifikke områder, skriver kronikørerne.

Syntesebiologi - hvad er nu dét for noget, spørger De sikkert. Svaret er, at syntesebiologi er en fabelagtigt spændende historie, som har sat naturvidenskabelige hjerner og hjerter i brand over store dele af verden, fordi syntesebiologi rummer så store løfter, at det næsten er for godt til at være sandt.

Og som om dét ikke var godt nok i sig selv, rummer denne fremtidens videnskab centrale elementer, som betyder, at Danmark har særligt rige muligheder for at gøre sig gældende. Og det vil vi gerne fortælle om her.

Og hvis De, kære læser, er lidt træt af altid at høre om, hvordan Kina vil komme til at dominere alt og alle på snart sagt alle felter, så skal De især læse videre! Der findes nemlig fortsat områder inden for naturvidenskaben, hvor Danmark globalt er med helt i front. Det skal vi udnytte - mens tid er! Det kan nemlig hurtigt blive for sent, skal vi hilse og sige, når vi hører om, hvordan udviklingen foregår i - ja, Kina, Singapore, Sydkorea, Indien og USA, der også har fået øje på syntesebiologiens muligheder.

Syntesebiologi handler kort fortalt om at kunne forstå, efterligne og kombinere naturens egne byggesten på nye måder. Takket være den videnskabelige udvikling gennem de seneste tre årtier er vi i dag i stand til at se, hvordan "naturens maskiner" som for eksempel bladenes fotosyntese eller menneskets celler er opbygget - på molekylært niveau.

I naturen arbejder biologiske molekyler sammen i grupper, der omhyggeligt er placeret i forhold til hinanden, så samarbejdet kan forløbe effektivt. Forståelsen af, hvordan disse systemer er organiseret, er forudsætningen for at kunne bygge tilsvarende syntetiske systemer, hvor de enkelte elementer sammensættes på helt nye måder i forhold til de kombinationer, hvori vi finder dem i naturen.

I klassisk biologi studeres naturens byggesten. I syntesebiologi tager vi de samme byggesten og sætter dem sammen helt ned på de enkelte molekylers niveau. På den måde kan vi styre og ændre naturens processer på molekylært niveau i næsten alle tænkelige sammenhænge.

Det er vores vurdering, at forskningen inden for syntesebiologi vil afdække helt nye teknologiske muligheder og pege på løsninger på mange af de store udfordringer, som fremtidens samfund står overfor. Hvordan får vi designet effektive produktionssystemer, som ved forbrug af luftens kuldioxid og med sollys som input producerer diesel, andre ønskede kemiske stoffer og komplekse medicinske stoffer? Hvordan kan vi ud fra planternes biomasse fremstille alle de materialer og energiformer, som vi i dag får fra olieprodukter og den petrokemiske industri? Hvordan kan vi lave biologiske "følere", der løbende måler vores sundhedstilstand og kommer med personlige kostråd, der kan reducere forekomsten af livsstilssygdomme? Hvordan kan vi bedst udvikle intelligente bio-inspirerede transportsystemer til præcis dosering og aflevering af lægemidler i vores krop?

Spørgsmålene er mange, og svarene har vi ikke endnu, men takket være den videnskabelige udvikling de seneste tre årtier inden for nanoteknologi (nano er en måleenhed, der er en million gange mindre end en millimeter), plantebiokemi, molekylærbiologi, plantefysiologi, bio-informatik (computerstøttede analyser af milliarder af genetiske data), bioteknologi og adskilligt andet kan vi i dag ane mulighederne. Og det er disse anelser, der har tændt lysene

i forskerhjerterne.

Og hvorfor er så alt dette interessant set fra en dansk synsvinkel?

Det er det, fordi Danmark faktisk har en international styrkeposition inden for en række discipliner, der er centrale i forhold til at udnytte de muligheder, som syntesebiologien åbner for. Det gælder områder som bioteknologi, nanoteknologi, bio-informatik og målrettet styring af biologiske processer.

Grundforskning og teknologisk udvikling går hånd i hånd på disse områder. Store danske bioteknologiske virksomheder som Novo Nordisk, Lundbeck, Novozymes, Danisco og Chr. Hansen rekrutterer mange af deres ansatte fra de dynamiske forskningsmiljøer, som gennem de sidste tre årtier er opbygget som følge af målrettede satsninger. Investeringerne i forskning og uddannelse har således båret frugt, men det betyder ikke, at vi blot kan hvile på laurbærrene. Vi skal videre og se fremad.

I et globaliseret samfund er det piske nødvendigt, at Danmark satser på uddannelse og forskning inden for specifikke områder, hvor der er potentiale for banebrydende biologiske og teknologiske landvindinger, der kan få stor praktisk betydning. Vi ved udmærket, at der er kamp om forskningsmidlerne, men vi tillader os her at minde om, at på de oven for nævnte områder er Danmark de facto blandt de globalt førende. Dette burde være en triviel kendsgerning i den danske offentlige debat, men det er det desværre ikke.

Hvad er så morgendagens teknologier? I dag er Danmark og resten af verden et industrisamfund, der er baseret på produkter fra den petrokemiske industri. I de kommende år skal vi bevæge os mod et samfund, der bygger på fornybare resurser og biologisk produktion. Morgendagens teknologier skal derfor baseres på bæredygtige principper fra biologien og skal samtidig være med til at sikre Danmark en plads på verdenskortet.

Novozymes og Danisco sidder tilsammen på tre fjerdedele af verdensmarkedet for industrielle enzymer. På intet andet industriområde står vi så stærkt! Og hvad angår nanoteknologi og molekylær planteforskning har Danmark forskningsmiljøer, som er i verdensklasse. Der er virkelig noget at bygge videre på.

De danske forskergrupper inden for syntesebiologi skal samarbejde tæt med førende internationale forskningsmiljøer. Ellers bliver potentialet ikke udnyttet optimalt. Som et led i denne proces og med det specifikke formål at styrke det spirende samarbejde med USA arrangerer vi i samarbejde med University of California, Berkeley, et internationalt møde i København i august 2010 med deltagelse fra verdens førende forskergrupper i syntesebiologi. Forskere inden for så forskellige forskningsdiscipliner som plantebiokemi, plantemolekylærbiologi, neurobiologi, nanoteknologi og bio-informatik mødes normalt ikke ret ofte. Når det lykkes at integrere tænkning, erfaring og ekspertise på tværs af sådanne områder, og der skabes en tradition for samarbejde, kan udviklingen gå langt hurtigere end ellers. Typisk drevet af de involverede yngre forskeres begejstring og en euforisk stemning.

Lige så vigtigt er det, at vi fastholder et tæt samarbejde med industrien. Synergien mellem de danske forskningsmiljøer og industrien førte i 1980'erne og 1990'erne til succésen på det bioteknologiske område. Den succes kan vi gentage - nu blot inden for det nyskabende felt: syntesebiologi.

I overført betydning står videnskaben syntesebiologi i dag ved foden af bjerget og sonderer terrænet, og det vil nok vare 20-30 år, før vi kan begynde at høste frugterne af indsatsen.

Men den lange rejse mod nye erkendelser og nye teknologier er begyndt. En af Videnskabsministeriets fire såkaldte UNIK-bevillinger på hver 120 mio. kroner blev i 2009 netop givet til et nyt forskningsinitiativ i syntesebiologi på Københavns Universitet. Dette UNIK-projekt har særligt fokus på grænsefladen mellem nanovidenskab og biologi (plante- og neurobiologi).

Men vores pointe er, at UNIK-projektet kun udgør en flig af det samlede danske forskningslandskab inden for syntesebiologi. Der er et klart potentiale for en langt bredere satsning. Syddansk Universitet har f.eks. i grundforskningscentrene MEMPHYS og FLINT en platform i verdensklasse inden for molekylær biofysik og "living technology" med et kæmpe potentiale i syntesebiologi.

Vi mener derfor, at et koordineret initiativ f. eks. i regi af Det Strategiske Forskningsråd med en beløbsramme på 300 mio. kr. over 5 år virkelig vil kunne få samlet det danske forskningsfelt og sikre Danmark en slagkraftig position på området. Det er nu, vi skal turde satse på fremtiden.