I høst konkurrerer studenter fra hele verden om å lage genmodifiserte celler. Gunvor Røkke (24) fra NTNU leder det eneste norske laget i konkurransen iGEM, som i år har flere deltakere enn noensinne.
Av Andreas Tjernshaugen i tidsskriftet GENialt nr. 4-2012
– Hva er iGEM?
– En internasjonal studentkonkurranse i syntetisk biologi. Lag fra hele verden deltar, og målet er å bygge opp nytt DNA som gir celler nye funksjoner. Vi bruker biobrikker, det vil si en kort DNA-sekvens som har en kjent funksjon.
– Kan du forklare hva syntetisk biologi er?
– Syntetisk biologi går ut på å få celler til å gjøre ting de ikke har gjort tidligere. Det kan gjøres både ved å sette sammen biobrikker som hver for seg har en kjent funksjon, så de virker sammen på en ny måte, eller ved å endre DNA-et som allerede finnes i cellene.
– Hva går deres prosjekt ut på?
– Det dreier seg om kreftbehandling. Et problem når du gir cellegift, er at det også påvirker friske celler. Vi tenkte å forsøke å løse det problemet med syntetisk biologi. Vi laget et system som gjør at en bakterie produserer et stoff som er giftig for kreftceller, men frigjør det først når den kommer i nærheten av svulsten.
– Hvordan får dere til det?
– Kreftceller forbrenner oksygen fortere enn andre celler. Da produseres det mer melkesyre, akkurat som når du løper fort. Vi valgte ut to kriterier – lavt oksygennivå og høyt melkesyrenivå – for å kjenne igjen kreftceller. Så tok vi en E. coli-bakterie og satte inn DNA som reagerer på lavt oksygennivå og DNA som reagerer på høyt melkesyrenivå i omgivelsene. Når begge de to kriteriene er oppfylt, aktiveres en tredje DNA-sekvens vi satte inn, som ødelegger bakterien. Bakterien har dessuten fått en fjerde DNA-sekvens som hele tiden produserer et stoff som er giftig for kreftceller. Stoffet frigjøres først når bakterien ødelegges.
– Vil ikke giftstoffet også frigjøres når bakterien treffer på en muskel som har arbeidet hardt?
– Jo, det kan hende pasienten må holde seg i ro mens behandlingen foregår hvis dette en gang skal brukes i kreftbehandling. Men det ligger i så fall langt fram i tid. Vi ønsker egentlig bare å vise at syntetisk biologi kan løse et ganske avansert medisinsk problem som dette.
– Er dette en idé dere har kommet opp med, eller er det noe etablerte forskere også arbeider med?
– Det blir nok jobbet med lignende ideer, men vi tror ikke akkurat det systemet vi forsøker å bygge opp, er laget før.
– Dere forbereder dere til en finale i Amsterdam 5.–7. oktober. Hva skjer der?
– På den regionale finalen i Amsterdam legger lagene fra Europa og Afrika fram prosjektene sine. Vi konkurrerer om å komme videre til verdensfinalen, som holdes i Boston i november. Bidragene vurderes ut fra flere kriterier, for eksempel om man får biobrikkene sine til å virke og hvor godt man presenterer prosjektet gjennom nettside, postere og foredrag.
– Får dere systemet deres til å virke før dere skal av gårde?
– Jeg tviler på at vi får hele systemet på plass, men det er heller ikke noe krav. Genet for giftstoffet vi bruker, kolisin, var ikke i noen eksisterende biobrikke. Vi måtte lage brikken selv, og da blir det mye testing. Til gjengjeld får vi ekstra uttelling i konkurransen hvis vi lager en ny brikke som virker som den skal. Vi skulle ideelt sett ha kommet enda lenger, men kloningsarbeid er litt lunefullt. Det er ikke alt som virker slik du har planlagt. Slik er det for alle.
Les mer:
Artikkel om fjorårets norske iGEM-lag
