2021

2020

2019

2018

2017

2016

2015

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

2005

2004

Portefølje Naturvitenskap og teknologi ikon

Forskningssystemet

Portefølje Humaniora og samfunnsvitenskap ikon

Banebrytende forskning

Portefølje Samisk ikon

Samisk samfunn og kultur

Portefølje Demokrati, styring og fornyelse ikon

Demokrati og global utvikling

Portefølje Velferd, kultur og samfunn ikon

Velferd og utdanning

Portefølje Helse ikon

Helse

Portefølje Klima- og polarforskning ikon

Klima og miljø

Portefølje Landbasert mat, miljø og bioressurser ikon

Mat og bioressurser

Portefølje Energi, transport og lavutslipp ikon

Energi og transport

Portefølje Muliggjørende teknologier ikon

Muliggjørende teknologier

Portefølje Industri og tjenestenæringer ikon

Innovasjon

LTP2 Klima, miljø og miljøvennlig energi ikon

Klima, miljø og energi

LTP2 Samfunnssikkerhet og samhørighet ikon

Samfunnstryggleik og beredskap

LTP2 Fornyelse i offentlig sektor ikon

Velferdstjenester

Forsidebilde

Marin ikon

Petroleum og mineraler

LTP Hav ikon

Hav og kyst

LTP2 Muliggjørende og industrielle teknologier ikon

Mogleggjerande industrielle teknologiar

Tillit og fellesskap

LTP2 Utvikle fagmiljøer av fremragende kvalitet

Høg kvalitet og tilgjengeleg

LTP2 Styrket konkurransekraft og innovasjonsevne ikon

Sterkare konkurransekraft og innovasjonsevne

LTP3 Helse

Et innovativt næringsliv ikon

Styrket konkurransekraft og innovasjonsevne

Portefolje Petroleum Ikon

Portefølje Hav ikon

Portefølje Utdanning og kompetanse ikon

Portefølje Global utvikling og internasjonale relasjoner ikon

Portefølje Livsvitenskap ikon

Forsidebilde optimalisert

project-bank-technical

Muliggjørende teknologier bakgrunn

Marin bakgrunnsbilde

Statistikk

Prosjektbanken presenterer statistikk og informasjon om prosjekter med finansiering fra Forskningsrådet fra 2004. Statistikken er fordelt på blant annet tema, år, geografi og organisasjon. Prosjektbanken gir også detaljert informasjon om de enkelte prosjektene.

...eller se sammendrag og annen informasjon om prosjektene i utvalget ditt

Alle porteføljestyrer

En god beskrivelse av denne siden for søkemotoroptimalisering

Forside

Hvordan tildelingene fordeler seg på institusjoner, fylker, fagområder o.l....

Her er noen eksempler på søk du kan gjøre i Prosjektbanken

Alle langtidsplanmål

Veiledning: Hvordan bruke Prosjektbanken.no

Om Fritekstsøk

Ingen populærvitenskapelig framstilling tilgjengelig


Prosjektet med prosjektnummer {{project number}} ble ikke funnet

Teknisk beskrivelse

Oisann, her gikk noe galt. Kan du prøve å laste siden på nytt?  Dersom feilen vedvarer, vennligst kontakt oss.         

Se statistikk relatert til dette langtidsplanmålet

Se prosjekter relatert til dette langtidsplanmålet

knyttet til dette LTP-målet har blitt tildelt penger

har blitt tildelt til prosjekter knyttet til dette LTP-målet

har blitt tildelt til prosjekter knyttet til denne porteføljen

knyttet til denne porteføljen har blitt tildelt penger

Om Prosjektbanken

Kunnskapsdepartement

Helse- og omsorgsdep

Diverse

Landbruks- og matdep

Nærings- og fiskerid

Ukjent

Utdannings- og forsk

Helsedepartementet

Medisin og helsefag

Teknologi

Annet

Matematikk og naturvitenskap

Vestland

LTP3 Styrket konkurransekraft og innovasjonsevne

LTP3 Et kunnskapsintensivt næringsliv i hele landet

LTP3 Høy kvalitet og tilgjengelighet

LTP3 Fagmiljøer og talenter

LTP3 Rettede internasjonaliseringstiltak

LTP3 Muliggjørende og industrielle teknologier

LTP3 Nano-, bioteknologi og teknologikonvergens

UoH-sektor

Portefølje Helse

Portefølje Muliggjørende teknologier

Portefølje Innovasjon

Portefølje Forskningssystemet

Portefølje Banebrytende forskning

Frittstående prosjekter

Programmer

Nettverkstiltak

Frankrike

Forskerprosjekt

Annen støtte (t.o.m. 2019)

Diverse personlige stipend (t.o.m. 2018)

Ingen søknadstype

Internasjonale utlysninger

Koordinerings- og støtteaktivitet

Politikk- og forvaltningsområder

Bransjer og næringer

Internasjonalisering

Bioteknologi

Grunnforskning

Anvendt forskning

Effektene av fysisk og seksuell vold på ofre og deres familier kan være ødeleggende og vedvarende, med potensielt langvarige konsekvenser for fysisk og mental helse, utdanning, sysselsetting og bruk av velferdstjenester. Mens strafferettssystemet anses som en viktig del av offerets gjenopprettingsprosess, er det begrenset empirisk forskning på hvorvidt strafferettslige prosesser hjelper og/eller hindrer bedring langs disse ulike dimensjonene. I dette prosjektet vil vi adressere dette kunnskapshullet ved å bruke en kombinasjon av kvantitative og kvalitative forskningsmetoder. I de kvantitative analysene vil vi bruke administrative registerdata som dekker hele befolkningen sammen med kvasi-eksperimentelle metoder for å kunne trekke kausale slutninger. Vi vil også benytte maskinlæringsteknikker for prediksjon. De kvalitative analysene vil supplere de kvantitative analysene ved å gi kontekst til et komplekst felt av saker og ofre og ved å identifisere potensielle mekanismer mellom strafferettslige prosesser og utfall for ofrene. Samlet vil disse metodene gi en mer robust, representativ og nyansert forståelse av hvordan kontakt med strafferettssystemet påvirker offeret på tvers av flere viktige livsområder både på kort og lang sikt. Prosjektet ledes av Folkehelseinstituttet (FHI) med Frischsenteret og Universitetet i Oslo som partnere. Prosjektet har et rådgivende utvalg med medlemmer fra Nasjonalt kunnskapssenter om vold og traumatisk stress (NKVTS), ETH Zurich, Universitetet i Oslo, Frischsenteret, Universitetet i Bergen, og OsloMet. Det er også tilknyttet en brukergruppe bestående av personer og organisasjoner som er i kontakt med ofre for vold og overgrep.

Victims of sexual and physical violence is one of the most vulnerable groups in our society. The criminal justice system (CJS) serves a critical role in providing assistance to victims of these crimes, enabling them to seek justice, protection, compensation, and closure. Yet, knowledge about whether the CJS helps or harms these victims is extremely limited. This project aims to remedy this by providing a comprehensive understanding of the role of the CJS in supporting and providing restoration for victims of physical and sexual violence in Norway. We will utilize a combination of quantitative and qualitative research methods across disciplines to study outcomes across multiple important life domains, both in the short and long run. For the quantitative analyses we will use exceptionally rich longitudinal administrative register data with full population coverage combined with state-of-the-art quasi-experimental methods for credible causal inference and predictive machine learning techniques. The qualitative analysis will be based on narrative interviews with victims, providing context and insights into how interactions with the CJS shape life stories. The results will yield a robust and nuanced understanding of how the different stages of the CJS impacts victims. This is particularly urgent given how the current emphasis on legal responses to assaults has caused a sense of obligation and civic duty for especially women to report incidents, while the chances of legal closure remain small. In addition to advancing the methods for quasi-experimental designs and machine learning within quantitative criminology, this project will provide valuable insights for policymakers, stakeholders, and practitioners working in the field of victim support and rehabilitation and may inform current legal reform efforts aimed at addressing these issues.

Helpful or harmful: The effects of criminal justice system contact on victims of sexual and physical violence

Prosjektet har som mål å utforske og utvikle matematiske og numeriske metoder for å analysere stokastiske transportligninger. Disse ligningene er essensielle for å forstå hvordan tilfeldige fluktuasjoner (støy) påvirker dynamiske systemer som turbulens, vannbølger, geofysiske strømmer, og kompressibel væskebevegelse. Transportligninger er en type partielle differensialligninger som brukes til å modellere bevegelse og spredning av størrelser som masse, energi eller kjemiske stoffer i et medium. Disse ligningene tar hensyn til hastighetsfeltet, som beskriver retning og hastighet av bevegelsen i mediet. Ved å inkludere stokastiske elementer i disse modellene, kan vi ta høyde for tilfeldige påvirkninger eller støy som oppstår i systemet. Dette er avgjørende fordi mange naturlige og industrielle prosesser er utsatt for uforutsigbare faktorer, som kan ha innvirkning på deres dynamikk. Prosjektet fokuserer på gradientstøy, hvor hastighetsfeltene påvirkes av støy. Dette muliggjør energibevarende løsninger, noe som er ønskelig i fluidmekanikk. Energibevaring refererer til prinsippet om at den totale energien i et lukket system forblir konstant over tid, selv om den kan endre form. Konvensjonelle tilnærminger legger til såkalt Itô støy i kildeledd, noe som kontinuerlig tilfører energi. Gradientstøy krever avanserte matematiske verktøy for å håndtere dens komplekse påvirkning på systemene. Vi bruker Stratonovich- og Marcus-type fluktuasjoner for å representere denne støyen i hastighetsfeltene til transportligningene. Prosjektet har som mål å utvikle nye matematiske og numeriske teorier for å håndtere de spesifikke utfordringene som gradientstøy medfører. Vi fokuserer på å forstå superkritiske transportligninger, ikke-lineære bølgeligninger, og kompressibel Navier-Stokes ligninger. Viktige spørsmål er: (1) Har disse stokastiske ligningene en løsning? (2) Er løsningen entydig? (3) Er løsningen stabil ved endringer i inngangsdataene? (4) Hvordan kan løsningen beregnes numerisk?

Our project is at the cutting edge of numerical analysis of SPDEs affected by transport noise. Such equations have emerged as a focal point in mathematical research, due to their critical applications in areas like fluid dynamics, turbulence modeling, and geophysical flows. This heightened interest is driven by the need for deeper understanding and precise analysis of these complex phenomena, where SPDEs offer vital insights and predictive capabilities. What sets our research apart is its emphasis on transport-dominated systems driven by gradient noise operators. Prior numerical analysis studies have explored SPDEs with stochastic forcing, but the examination of gradient noise is still in its infancy. The complexity of gradient noise, involving anisotropic (integro-) differential operators due to stochastic calculus, presents unique challenges. There is a pressing need to develop methods that preserve the hyperbolic structure of these equations. Our project aims to pioneer this field by devising theoretically sound numerical algorithms and creating novel frameworks for stability and convergence. Our work considers supercritical transport equations, nonlinear wave equations, and the compressible Navier-Stokes equations. Research on stochastic transport equations is inspired by the famous Kraichnan turbulence model, which posits advection through a Gaussian velocity field. Yet, there is a growing consensus that noise in turbulent velocities might be better represented by a Lévy process with jumps. As the second main advancement of our project, we are breaking new ground by pioneering the analysis of SPDEs affected by Marcus-type gradient noise. This area is critically important yet hardly explored, with vast potential for groundbreaking discoveries. Marcus noise is distinct for adhering to the Newton-Leibniz chain rule, which is important in fluid dynamics, unlike the Stratonovich interpretation which fails to do so in the presence of jumps.

NASTRAN: Numerical Analysis of Stochastic TRANsport

Dyrearter over hele verden har endret atferd og migrasjonsmønstre som respons på klimaendringer, og globalt opplever vi en økning i tap av biologisk mangfold. Flaggermus utgjør den nest største pattedyrordenen i verden. Likevel vet vi fremdeles relativt lite om hvordan individer og populasjoner påvirkes av klimaendringer. Flaggermus har lav reproduksjonsrate og trenger mye mat relativt til den beskjedne kroppsstørrelsen. Forskere antar derfor at flaggermus er spesielt følsomme for klimaendringer. For å kunne gi gode råd om forvaltning og bevaring, må vi først vite hvilke egenskaper som gjør en flaggermusart mer sårbar, og hvilke årstider som gir dem de største utfordringene ved nordlige breddegrader; selv om vinteren i nord er lang og kald kan sommeren vise seg å være en større utfordring for nattaktive dyr, med lyse og korte sommernetter som begrenser tiden flaggermus har til å finne mat. Gjennom dette prosjektet prøver vi å finne ut hva som driver atferdsmessige, fysiologiske, eller sesongmessige responser på klimaendringer hos nordiske flaggermus fra sør til nord i Fennoskandia. Vi forsøker også å identifisere mulige tidsperioder som reduserer overlevelse hos nordiske flaggermus i lys av fremtidige klima-scenarioer, der hver årstid har sine egne dilemmaer små flaggermus må overvinne for å overleve. Dette prosjektet er et teoretisk modelleringsprosjekt, og et 3-årig forskningssamarbeid mellom BatLab Norway (NMBU) og BatLab Finland (universitetet i Helsinki).

Climate change will continue to alter weather conditions, food webs and energy requirements for species globally over the next decades, with escalating rates of warming especially predicted in the north. Bats belong to the second most species-rich mammal group in the world and are believed to be particularly sensitive to future climate change; however, we still have little knowledge on the mechanisms behind behavioral, physiological, and phenological responses to climate change in bats.

Nordic bats live in seasonal environments and face particular energetic dilemmas each season, that ultimately impact their survival- or reproductive chances. Common for these energetic dilemmas is that Nordic bats can use energy-saving behaviours (torpor and hibernation) throughout the annual cycle, but face certain costs in return. However, the costs and benefits of using these behaviours depend on individual state and on current and future environmental conditions, which demands a certain level of environmental predictability in order for bats to optimise their decisions.

With prospects of the weather becoming more unpredictable in the north, it has never been more urgent to identify potential bottlenecks for species living close to the border of their distribution limits, and to identify the traits that make them vulnerable to climate change.

In this project I will use stochastic dynamic state-dependent optimization models to identify the mechanisms behind responses to climate change in different Nordic bat species across seasons and latitudes. Such models evaluate costs and benefits of different behaviors, calculates the optimal decision under various conditions, and predicts the consequences of each choice, finally allowing us to simulate long-term population survival.

By combining the expertise of BatLab Finland and BatLab Norway I will be able to detect the seasonal limitations for survival and reproduction in Nordic bats across a latitudinal gradient.

Vulnerability of Nordic bat species to climate change: identifying seasonal bottlenecks across latitudes (NordBats)

The project aims to develop a high-fidelity MVP of robotic furniture designed to optimize urban living spaces and enhance life quality. This initiative merges advanced robotics and AI with practical design to address space efficiency in densely populated areas.

Key R&D challenges include integrating robotics and AI to create adaptable furniture systems, ensuring safety through rigorous testing and third-party certifications, and applying real-world feedback to refine functionality. The project involves significant technical and regulatory hurdles in engineering consumer-friendly, safe, and responsive furniture.

Starting December 2024, a 2 + 6 months pilot phase with 2 selected Norwegian businesses will test the product's real-world application and collect operational data. Feedback from end-users will be gathered through qualitative interviews, informing iterative improvements to enhance design and functionality.

This project leverages existing scientific, technical, and business knowledge in innovative ways, aiming to develop a unique product that sets new industry standards. It is characterized as experimental development, pushing technological boundaries in furniture design.

By end 2025, feedback and pilot data will be used to finalize a market-ready product, ensuring it meets user needs for functionality and aesthetics. This initiative represents a pioneering effort to transform urban living, combining experimental development with practical application to create sustainable and adaptable living solutions.

Development of high-fidelity MVP of AI driven robotic furniture to be piloted in realistic environment with pilot clients.

I Nordsjøen finnes det organisk rike leirlag som har blitt begravd til flere kilometers dyp. Når slike leirlag blir begravd til flere kilometers dyp, blir de så varme at de begynner å generere olje og gass. Av all oljen og gassen som har blitt generert i Nordsjøen, har hele 98% lekket ut til havet over geologisk tid. Men hvor skjer dette? Hvor mye lekker ut? Hvilke miljøkonsekvenser har det? Hvordan påvirker det planer for CO2-lagring at væsker kan sive ut naturlig noen steder? Og kan det gi ny innsikt i hvor man bør lete etter olje og gass? Dette er spørsmål som InFluSe-prosjektet skal svare på. 

InFluSe står for "Integrated study of Fluid Migration and Seepage in the Southern Norwegian North Sea - Impact on Hydrocarbons, Environment, and CO2 storage". På grunn av de viktige konsekvensene hydrokarbonlekkasje i Nordsjøen har, er det mange som er interessert i dette prosjektet. Prosjektet ledes av Universitetet i Bergen, og har partnere fra industri, akademia og statsadminstrasjon, og disse partnerene inkluderer UiT, Equnior, Vår Energi, AkerBP, Aarhus Universitet, Geomar Kiel, Havforskningsinstituttet og Sokkeldirektoratet. 

I løpet av det første av fire år, skal vi ansette fire PhD-kandidater og gjennomføre et tokt på 20 dager med forskningsskipet G.O. Sars. Den første av PhD-stipendiatene skal bruke satellittdata til å undersøke hvor, når og hvorfor olje lekker i Nordsjøen. Den andre PhDen skal undersøke eksisterende brønn-, kjerne- og seismikk-data fra Nordsjøen for å finne ut hvilke veier hydrokarbonene migrerer under bakken. Den tredje skal samle inn og prosessere nye høy-oppløselige 3D-seismiske data over områder med mye lekkasje for å undersøke hvordan hydrokarbonene kommer seg gjennom takbergartene. Den siste skal undersøke geokjemiske og biologiske prøver fra hydrokarbonoppkommene for å finne ut hvor de kommer fra, hvor lenge de har vert aktive, og hvilke påvirkninger de har på miljøet.

In the Southern Norwegian North Sea (SNNS), analysis of satellite radar data supported by recent scientific cruise activity reveals a previously unknown pattern of natural oil seepage. This seepage pattern indicates the presence of a widespread and previously unknown hydrocarbon migration system. Combined with the extreme availability of subsurface data in the study area and our ability to conduct scientific cruises with state-of-the-art research vessels, the observed seepage pattern makes it possible to characterize and understand migration of fluids in sedimentary basins from source to seep, at a hitherto unparalleled level of detail. Through an integrated and cross-disciplinary research program, the InFluSe project partners will create a complete understanding of hydrocarbon migration and seepage in the SNNS through two scientific cruises, a comprehensive analysis and modelling program, and education of 4 PhDs and >10 MScs in the disciplines of geomatics, subsurface geology, geophysics and geochemistry. Firstly, we will determine the hydrocarbon migration pathways in the SNNS area and develop a baseline of natural hydrocarbon seepage in terms of distribution and rates that past and potential future well-related emissions can be evaluated against. Secondly, improved knowledge about distribution and rates of hydrocarbon seeps in the Norwegian North Sea will make it possible to assess the geological contribution of hydrocarbons, carbon and methane (the most important greenhouse gas after CO2) to the environment and atmosphere, something that is poorly understood from both a conceptual and regional perspective, and may be exacerbated by the shallow depth of seepage here. Thirdly, several CO2 storage licenses are in place in the SNNS and the impact of the observed seepage on the CO2 storage integrity in these areas will be addressed by InFluSe. Finally, understanding of pathways of hydrocarbon migration will help improve play models and de-risk exploration prospects.

Integrated study of Fluid Migration and Seepage in the Southern Norwegian North Sea - Impact on Hydrocarbons, Environment, and CO2 storage

By step-change EURAD-2 means a new era via a more effective and efficient public research, development and demonstration (RD&D) in Europe, and a deepening of research cooperation between MS having different radioactive waste inventories, and with programs at various stages of development. 

The scope of EURAD-2 builds upon the achievements of EJP EURAD-1 and EURATOM PREDIS. At a strategic level it is structured by the EURAD-1 Roadmap, while the prioritized scope refers to the updated Strategic Research Agenda (SRA)6. EURAD-2 continues to collaboratively develop, maintain and consolidate at the European level the scientific and technical basis of RWM, including disposal.

The scope of EURAD-2 includes scientific and technical activities on all steps (from “cradle to grave”) of RWM:
- Radioactive waste inventory including steps to minimize final radioactive waste to be managed;
- Radioactive waste characterization & processing (including pre-treatment, treatment and conditioning);
- Interim storage of radioactive waste; and
- Disposal solutions – with the main focus on geological disposal of spent fuel, high-level waste (HLW) and long-lived intermediate level waste (ILW).

Specific RD&D required for near-surface or surface disposal and low-level waste (LLW), will be addressed.Nuclear facility dismantling and decommissioning activities are however excluded, although interfaces, and particularly aspects that impacts final disposal could be considered.

The project aims to connect with the wider European Community through, e.g., SNETP, NEA, DigiDECOM community, IGDTP, IAEA, ENSREG, ERDO Association,  and will encourage interaction between different national programmes.

EUROPEAN PARTNERSHIP ON RADIOACTIVE WASTE MANAGEMENT 2 (EURAD-2)

Prosjektet vil bruke avanserte massespektrometriske teknikker for å utvikle testprotokoller som kan redusere usikkerheten i data fra såkalt spesiell kjerneanalyse (SCAL). SCAL er et samlebegrep for visse laboratorietester utført på prøver av reservoarstein (borekjerner) og fluid fra oljereservoaret for å bestemme viktige reservoartekniske egenskaper. Den mest grunnleggende egenskapen på poreskala er hvordan reservoarsteinen fuktes av reservoarfluidene. Dette styrer i stor grad mobiliteten til olje, vann og gass i porerommene og påvirker dermed utvinningsprosessen.

Et ideelt krav for representative og pålitelige SCAL-data er at kjerneprøvene har beholdt sine opprinnelige fuktegenskaper når de leveres til laboratoriet. Det kan være stor usikkerhet knyttet til dette. Vanlig laboratoriepraksis er derfor å rense ut alle reservoarfluider og mulige rester av borevæske fra kjerneprøvene med ulike løsemidler for så å forsøke gjenoppretting av opprinnelige fuktforhold i kjernene ved å mette dem på nytt under kontrollerte forhold med olje produsert fra reservoaret. Om opprinnelige fuktforhold kan gjenopprettes på denne måten skal undersøkes ved å sammenligne den massespektrometriske profilen av oljekomponenter ekstrahert fra poreoverflatene i kjerneprøvene med profilen til olje produsert fra formasjonen. De massespektrometriske teknikkene som skal anvendes tillater bestemmelse av molekylvekt til individuelle oljekomponenter med en oppløsning som er høy nok til å identifisere elementformelen til hver forbindelse i oljen. Sammenligning av komponentprofilene til adsorberte hydrokarboner og mobil olje kan indikere om observerte fukt-egenskaper til en reservoarkjerne representerer opprinnelig reservoarforhold eller er påvirket av hvordan kjernen er behandlet før SCAL-analysen.

Mer pålitelige laboratoriedata vil gi bedre operasjonelle beslutninger, mindre risiko for mislykkede investeringer og bedre sjanser for optimalisering, både med hensyn til utvunnet oljevolum og energibruk.

Special core analysis (SCAL) is a set of laboratory procedures to determine essential reservoir engineering properties like oil displacement, permeability and wettability by conducting various tests on reservoir material. These properties – wettability in particular – are important to assess the resources in place, estimate fluid flow characteristics and in developing optimal strategies for hydrocarbon recovery. More reliable laboratory data will lead to better operational decisions, less risk of failed investments, and better chances of optimization, in regard both to oil volumes recovered and energy expended. Wettability is the most basic rock-fluid interaction at pore level. It largely governs the mobility of reservoir fluids and their distribution in the pore spaces and thereby affects oil recovery processes. A fundamental requirement for representative and reliable SCAL data is that core samples retain their original wettability when delivered to the laboratory or that the original wettability can be restored. It is hypothesized that the most surface-active components in an oil, being minority oil components containing elements such as oxygen, nitrogen and sulphur, will adsorb on the rock surface and thus determine the wettability. If originally only present in small amounts these components might not be present in the mobile oil, and if they are removed during core preparation (by use of strong solvents) it will not be possible to restore original wettability. The uncertainties of SCAL related to wettability can be reduced by an increased knowledge about the minority oil components. The hypothesis will be tested on representative reservoir rock and fluid samples. Employment of cutting-edge high- and ultra-high resolution mass spectrometry techniques will be pivotal to the project. Comparison of the compound profiles of hydrocarbons adsorbed to the pore surfaces and oil produced from the relevant reservoir formation will be a key element of the analysis.

Testing the foundations of special core analysis

Polynomligninger, der ett polynom er satt lik et annet, er fundamentale innen moderne teknologi. De har anvendelser i et bredt spekter av felt, fra grunnleggende vitenskaper som kjemi og fysikk, til økonomi og samfunnsvitenskap. Løsningene til disse ligningene tar form av geometriske figurer, som kan klassifiseres i grunnleggende byggeklosser.

Disse byggeklossene er kjent som Fano-mangfoldigheter, oppkalt etter den italienske matematikeren Gino Fano, som først påviste deres eksistens i geometrien. Forestill deg at du er en oppdagelsesreisende i et vidstrakt hav som representerer universet av matematiske former og geometrier. Dette havet er bestrødd med øyer, hver av dem unik i form, størrelse og egenskaper, som representerer forskjellige matematiske objekter. Fano-mangfoldigheter er som en særegen gruppe øyer med fascinerende egenskaper. De fungerer som grunnleggende elementer for mer komplekse øyer som ennå er uutforsket.

Akkurat som en øy som er lett å utforske fordi den har mange guider, er Fano-manfoldigheter, på grunn av deres “ampleness”-egenskap, mer tilgjengelige for studier sammenlignet med andre matematiske objekter. Fano-manfoldigheter kan betraktes som en omfattende kategori som inkluderer objekter vi allerede har en god forståelse av. De er knyttet til flere viktige konsepter innen geometri og tallteori, inkludert studiet av rasjonelle punkter, en sentral del av tallteorien.

Ruddats forskningsprosjekt har som mål å øke betydningen av Fano-mangfoldigheter i algebra, geometri og teoretisk fysikk. Prosjektet søker å klassifisere disse formene og lage en katalog, på lik linje med det periodiske systemet for grunnstoffer i kjemi. For å oppnå dette målet, vil nye teknikker fra speilsymmetri, logaritmisk og tropisk geometri bli brukt.

Systems of polynomial equations are extensively used in technology and science applications, ranging from basic chemistry and physics to economics and social science. The geometrical shape of the solution can be classified if one understands the fundamental building blocks. Mori Theory has identified these fundamental blocks as Fano manifolds. Building on prior work of successful ERC and EPSRC projects centered at the Imperial College London, Shape2030 will turn Stavanger in Norway into the center and knowledge base for the next imminent breakthrough in the foundational knowledge production of Fano manifolds and to complete the directory for Fanos of dimension three and four.
Fano manifolds and more generally log Calabi-Yau manifolds lie at the heart of the enumerative mirror symmetry conjecture (EMS), the homological mirror symmetry conjecture (HMS) and the Strominger-Yau-Zaslow conjecture (SYZ). Using novel cutting edge techniques from logarithmic and tropical geometry, Shape2030 will make substantial progress on these conjectures and aim to solve EMS and SYZ. Unique new information about wall structures and torus fibrations will lead to groundbreaking new discoveries that enable future generations of scientists and provide benefit Norway's scientific and skilled labor landscape. 
The project team consist of 16 diverse team members: 5 local in Norway and 11 at strategically chosen international centers. Thesis writing students will be equiped with unique skill sets in mathematical problem solving, artificial intelligence and advanced techniques in geometry and polynomial equations. 
The proposal is set out to enable the achievement of the United Nation goals on economic growths, innovation and quality education and it facilitates the green transition by advancing the understanding of fundamental mathematics, e.g., about solutions to polynomial equations which underlies – among others – fields like geometric modelling, clean energy and robust engineering.

Fano manifolds, wall structures and torus fibrations

Verden var i endring mellom det 4. og 8. århundre. Det var en tid da Romeriket hadde utfordringer. Gamle sannheter ble stilt spørsmål ved etter hvert som kristendommen påvirket alle nivåer av samfunnet. I denne verdenen sto Romas sentrale fora som selve legemliggjørelsen av romersk tradisjon med sine politiske, historiske og religiøse monumenter. Imidlertid måtte selv de gamle foraene endres. Dermed ble kristen graffiti ristet inn på et av templene deres tidlig på 400-tallet. Graffitiene var et slående resultat av områdets kristning og det tidligste arkeologiske beviset på denne prosessen. Til tross for dette finnes det ingen systematisk analyse av graffitien. Flere er fortsatt upubliserte, samtidig som de gradvis forsvinner på grunn av forurensing. De må dokumenteres nå for å unngå at de skal bli borte. FROG vil 1) digitalt bevare den kristne graffitien, 2) gi ny kunnskap om foraenes bruk og betydning i Roma i tidlig middelalder ved å analysere graffitiene i deres romlige og tidsmessige kontekst, og 3) styrke forståelsen av foraenes rolle i fremveksten av kristen pilegrimsferd og identitet ved å analysere graffitiene i deres kulturelle kontekst. Ved å bruke skriftlige, epigrafiske og arkeologiske kilder analyserer FROG foraenes kristne graffiti, bruk og rolle i Romas kristning gjennom menneskelige handlinger. Analysen er basert på en innovativ kombinasjon av kollektiv minneteori, resilience theory og activity spaces, som gjør det mulig å tolke samspillet mellom foraenes fysiske og mentale landskap. Denne tilnærmingen gir en unik mulighet til å forstå hvordan mennesker fra alle samfunnslag formet foraene for å reflektere deres identitet og behov. Dermed er FROG nyskapende i sitt studiemateriale, sin metode, sitt teoretiske rammeverk og sitt søkelys på et bredere spekter av Romas aktører utenfor eliten. FROG vil resultere i ny kunnskap om utviklingen av det romerske imperiets mest symbolske steder under en avgjørende periode med urban og religiøs forandring.

In the 5th century, Christian graffiti were incised on a temple near the Forum Romanum – the heart of pagan Rome. They were a striking result of the area’s Christianisation - potentially the earliest archaeological evidence of this process. Rome’s Imperial fora and the Forum Romanum were essential cultural, political, economic, and religious centres used and adapted by the city’s inhabitants between the 4th and the 8th centuries. They are thus critical case studies of the Roman Empire’s Christianisation. Their graffiti offer a unique opportunity to examine this process from a non-elite perspective. Despite this, no thorough analysis of these graffiti exists. Several are still unpublished, while pollution is eroding them. They must be documented to avoid ultimate disappearance. FROG will 1) digitally preserve the Christian graffiti, 2) provide new knowledge of the fora’s use and meaning in early medieval Rome by analysing the graffiti in their spatial and temporal context, and 3) enhance the understanding of the fora’s role in the emergence of Christian pilgrimage and identity by analysing the graffiti in their cultural context. Using written, epigraphical, and archaeological sources, FROG analyses the fora’s Christian graffiti, use, and role in Rome’s Christianisation through human acts. The analysis is based on an innovative and ambitious combination of collective memory theory, resilience theory, and activity spaces, enabling the interpretation of the interplay between the fora’s physical and mental landscape. This approach provides a unique opportunity to look beyond elite monuments and understand how humans shaped the fora to reflect their identity and needs. Thus, FROG is innovative in its study material, method, theoretical framework, and focus on a broader range of Rome’s actors beyond the elite. This will result in new knowledge on the development of the Roman Empire’s most symbolically important sites during a crucial period of urban and religious change.

The Fora of Rome and their Christian Graffiti (4th-8th centuries)

Noen av de mest mangfoldige slektene på planeten vår finnes på øyer. Likevel er øyer ofte avsidesliggende og isolerte, og øyarter har små populasjonsstørrelser som gjør naturlig utvalg mindre effektivt og fører til høyere utryddelsesrater. Dette skaper et paradoks: hvordan kan vi observere så stort biologisk mangfold på øyer hvis forholdene tilsynelatende er ugunstige for diversifisering?

I dette prosjektet har vi som mål å utforske dette spørsmålet ved å sekvensere genomer fra tusenfryd (familie Asteraceae) på Galápagos. Vi vil fokusere på tre slekter som er hjemmehørende på Galápagos: Darwiniothamnus, Lecocarpus og Scalesia. Ved å analysere genetiske data håper vi å avdekke hvordan endringer i populasjonsstørrelse, artsdannelse, kolonisering av nye miljøer og populasjonsvekst har bidratt til diversifisering. Vi vil også identifisere genomiske trekk forbundet med diversifisering, med fokus på utviklingen av strukturelle varianter og pangenom-variasjon.

This proposal will study how isolated lineages generate and maintain genetic diversity. Three replicate radiations of the sunflower family on the Galápagos Islands – Scalesia, Lecocarpus and Darwiniothamnus will be investigated. Despite the constraints imposed by founder events, small population sizes, and inbreeding, these radiations exhibit remarkable ecological and phenotypic diversity, prompting the question: how do isolated lineages generate and maintain genetic diversity?

Understanding the mechanisms of genetic diversity generation and maintenance is crucial for predicting the ability of species to recover from human-induced population declines. Habitat fragmentation, habitat destruction, and climate change are rapidly diminishing species diversity worldwide, making it imperative to identify the factors that contribute to the recovery of genetic variation. In this context, insular lineages can serve as model systems as their outstanding diversity arises following a founder event. The findings of this research will directly inform conservation efforts by collaboration with the GalápagosVerde2050 project.

Our research will employ molecular and bioinformatic methods. This includes the ancestral recombination graph to determine the age of genetic variation of different genomic regions, comparing empirical to simulated data, and assessing the role of structural variants and pangenomes in local adaptation. We aim to produce three high-impact manuscripts that offer insights into the generation and maintenance of genetic diversity.

IslandParadox - Unraveling the Paradox of Genetic Diversity in Isolated Oceanic Lineages

Midlene fra FORMIDLING-Allmennrettet formidling fordelt på år

Midlene fra FORMIDLING-Allmennrettet formidling fordelt på fylker

Midlene fra FORMIDLING-Allmennrettet formidling fordelt på fagområde

Populærvitenskapelig formidlingsaktivitet 1:
Klokkelsett: 17.00 - 19.00
Målgruppe: Barn i alderen 8-12 år.
Aktører: Helsepersonell i form av leger, sykepleiere forskere og tilsvarende
Fagområder: Anestesi, Røntgen- og bildediagnostikk, Blod, Føde- og gynekologi, Ernæring, Kirurgi, Laboratorie, Ortopedi, øre/nese/hals, mm.
Formidlingsform:Visuelle og interaktive eksperimenter,  sensorisk stimulerende leker, samtaler, konkurranser, prøve å gjøre  lege/sykepleier-oppgaver.

Populærvitenskapelig formidlingsaktivitet 2:
Klokkelsett: 19.00 - 21.00
Målgruppe: Barn i alderen 8 år og oppover.
Aktører: Ungdomsskoleelever, VGS-elever, interne og eksterne foredragsholdere
Fagområder: Problemstillinger knyttet til helse og bærekraft, folkehelse og helse og digitalisering.
Formidlingsform:Gruppepresentasjoner fra elever på ungdomskole og VGS. Foredrag om helse fra intern foredragsholder og ekstern foredragsholder.

Researchers' Night - Kunnskapskveld i Kongsvinger

Akutt intermitterende porfyri (AIP) er en arvelig stoffskiftesykdom som gir symptomer knyttet til magetarm- og nervesystemet og hvor symptomene vanligvis krever sykehusinnleggelse. Sykdommen kan og gi alvorlige langtidskomplikasjoner som leverkreft og nyresvikt. AIP skyldes en feil i genet som koder for et enzym, dvs. en biologisk katalysator, som kalles hydroksymetylbilan syntase (HMBS). HMBS er essensiell for dannelsen av hem ? et molekyl som er livsviktig for mennesker fordi det blant annet transporterer oksygen i blodet og inngår i avgiftningsreaksjoner i leveren. Ved AIP har HMBS nedsatt funksjon i lever, noe som fører til at forstadiene til hem hoper seg opp og gir de symptomene vi ser ved AIP. Det finnes i dag få gode behandlingsalternativer for AIP og forebyggende behandling, som gjør at man aldri utvikler sykdommen, finnes ikke. Vi ønsker derfor å utvikle en forebyggende og enkel behandling for AIP ved hjelp av små molekyler som kalles farmakologiske chaperoner og som virker ved å stabilisere og korrigere enzymer som HMBS. Vårt forskningsteam er anerkjent for vår ekspertise innen oppdagelse og kommersiell utvikling av farmakologiske chaperoner for medfødte stoffskiftesykdommer. I prosjektet har vi utviklet metoder for å se på effekten av slike små molekyler og har testet aktiviteten og effekten av disse i celler og mus som har nedsatt HMBS funksjon. Vi har ved hjelp av dette identifisert og patentert molekyler som øker mengden av HMBS i celler og i mus som har AIP. Resultatene våre gir viktig kunnskap i veien mot å utvikle kandidater for forebyggende behandling ved AIP. Forskningsteamet som utgår fra Universitetet i Bergen, Nasjonalt kompetansesenter for porfyrisykdommer (NAPOS) og det Franske Porfyrisenteret har også som ledd i prosjektet bidratt til en større forståelse av de normale reaksjonsveiene som påvirkes ved sykdommen, og prosjektet styrkes ytterligere gjennom direkte pasientinvolvering. En forebyggende behandling mot AIP vil kunne bidra til at man unngår utvikling av symptomer og langtidskomplikasjoner og dermed gi bedre helse og økt livskvalitet for AIP-pasientene og deres familier.

Acute intermittent porphyria (AIP) is a dominantly inherited genetic disease caused by mutations in the gene coding for the enzyme hydroxymethylbilane synthase (HMBS), which is involved in the synthesis of heme. In AIP the mutated gene results in a defective protein with incorrect folding. As heme has many functions in human, such as essential oxygen transport in blood, AIP is a serious disease. Defective HMBS causes an accumulation of the heme building blocks (ALA and PBG), which are toxic to the nervous system and triggers acute life-threatening neuropsychiatric attacks. There are currently limited treatment options for AIP patients with recurrent attacks, as well as a strong unmet need for new  therapeutic alternatives. Pharmacological chaperones (PCs) represent a novel therapeutic approach to correct the enzyme defect. Our team will develop a PC-based therapy for AIP, and initiate an expert hit-to-lead expansion and optimization leading to potent and optimal lead molecule candidates. A new prophylactic drug in the AIP market will considerably lower the burden of the disease for patients and patient families, which we hope to futher develop through the course of the project.

Optimalisering: A corrective therapy for acute intermittent porphyria

Tyrosin hydroksylase (TH) er et enzym som har et essensielt rolle i syntese av signalstoffet (nevrotransmitter) dopamin i hjernen. I mennesker styrer dopamin bevegelser og er avgjørende for informasjonsbehandling og følelser. Defekter i TH eller i proteiner som regulerer TH aktivitet og syntese av kofaktoren tetrahydrobiopterin leder til en nedgang i dopaminnivået i hjernen som igjen resulterer i bevegelsesdefekter og nevropsykiatriske sykdommer. Dette sees bl.a. i en sjelden og alvorlig, arvelig parkinsonisme, knyttet til mutasjoner i TH-genet, men også i folkesykdommen Parkinson's sykdom (PD) som forårsakes av død av neuronene som utrykker TH og produserer dopamin. I dette prosjektet har vi studert interaksjoner av TH med regulerende proteiner som påvirker TH funksjon og stabilitet i neuroner, og modulerer dopamin syntese. Vi har også oppdaget små molekyler som stabiliserer TH og mutante former og som har potensialet til å bli videreutviklet i medikamenter for å korrigere både genetiske parkinsonismer og PD. For å fremstille disse nye behandlingene, er det en fordel å kjenne den 3-dimensjonal strukturen av TH, både alene og sammen med andre proteiner og små molekyler, noe som hat vært et viktig mål i dette prosjektet. Dermed, et høydepunkt i prosjektet har vært bestemmelsen av strukturen til det komplette TH enzym med og uten dopamine, og vi har også studert strukturen til andre enzymer i samme familie som TH, sånn som fenylalanin hydroksylase, et enzym assosiert med fenylketonuri. Vi har i tillegg utviklet modellsystemer i celler og mus med dysfunksjonell TH, som kan brukes for å studere sykdomsmekanismer, oppdage biomarkører og teste ulike behandlingsalternativer.

Tyrosine hydroxylase (TH) is the rate-limiting enzyme in the synthesis of the neurotransmitter dopamine. TH activity, stability and subcellular localization depend on a network of interactions with proteins and membranes that ultimately regulate TH association with organelles, notably synaptic vesicles. Functional interactions require integrity of structure, stability and dynamics, regulated through posttranslational modifications, notably phosphorylation of TH. We aim to elucidate molecular mechanisms regulating TH function, stability and subcellular localization in neurons and how misfolding mutations and dysfunctional interactions with vesicular and mitochondrial membranes lead to pathologies with decreased dopamine synthesis. The TH complexes will be studied by advanced molecular-, structural- and cellular-biology methods. Mice models of TH deficiency (THD, caused by TH mutations) and Parkinson's disease (PD) and access to post-mortem patient samples will contribute to elucidate pathological mechanisms. The most recurrent THD mutation in humans is TH1-R202H, associated with severe phenotype unresponsive to L-Dopa treatment. We have generated Th-knock-in (Th-ki) mice that express this mutation and show gradual loss of TH in striatum, major reduction of brain dopamine and severe motor phenotype. Th-ki represents a robust model of severe THD as well as a valuable non-neurodegenerative model to investigate some aspects in PD, such as early striatal decrease of TH that precedes onset of neurodegeneration in the substantia nigra. The mutant TH1-R202H protein exhibits misfolding and impaired axonal transport, also pointing to Th-ki as a platform to evaluate THD and PD therapies based on pharmacological chaperones. These innovative therapies are being developed by the applicant group for a number of genetic diseases. The applicants and collaborators bring a unique combination of interdisciplinary methodology put forward to ensure the success of this project.

The physiological and therapeutic regulation of protein-protein interactions for functional dopamine synthesis

Søknad om toppfinansiering av Marie Curie postdoc for å kompensere for differansen mellom Marie Curie ordningens Living Allowance og norsk tarifflønn.

FP7 THERAPY OPTIONS THD

Tyrosin hydroksylase (TH) er det viktigste enzym i syntesen av dopamin og andre katekolamin nevrotransmittere og en markør for dopaminerge neuroner. Mutasjoner i TH er forbundet med TH-mangel (THD), hvor sykdommen kan manifesteres som Dopa-responsiv dystoni (type A) eller som alvorlige forstyrrelser i hjernen som dukker opp rett etter fødselen (Type B). For å øke kunnskapen om THD og andre sykdommer assosiert med loss av dopamin (til dømmes Parkinson?s sykdom), har vi i dette prosjektet studert strukturen, funksjon og regulering av TH, inkludert effekten av interaksjonen av TH med membraner og andre proteiner (som 14-3-3). Vi har løst strukturen av TH og komplekset med 14-3-3, som regulerer TH aktivitet og stabilitet, og vi har også påvist assosiasjonen av TH med membraner som resulterer i økt membran stabilitet, protein aggregering og økt celledød. Dette hjelper å forstå rollen av TH i patogene mekanismer i THD og assosierte parkinsonismer og peker på terapier basert på medikamenter som reduserer direkte interaksjon av TH med membraner. 
Siden den mest hyppige humane mutasjon i THD er TH-p.R202H, som er assosiert med alvorlig parkinsonian fenotype som ikke responderer til L-Dopa behandling (Type B), har vi generert en musemodell -i samarbeid med Beat Thöny, Universitetet i Zürich ? med denne mutasjonen. Musen viser alvorlige motoriske feil knyttet til tapet av TH i striatum og progressiv reduksjon av dopamin i hjernen. Dermed representerer denne musen en robust modell for Type B THD-sykdom og en optimal plattform for evaluering av nye behandlingsformer for THD og Parkinson?s sykdom, rettet mot stabilisering av TH. Vi har brukt store kjemiske biblioteker for å finne forbindelser som stabiliserer TH (farmakologiske chaperoner) og vi har initiert utvikling av innovative terapier basert på medikamenter som øker levetid av TH i dopaminergiske neuroner.

Tyrosine hydroxylase (TH), catalyzes the hydroxylation of L-Tyr to dopa, the rate-limiting reaction in the synthesis of dopamine. TH is a marker for dopaminergic neurons, which are the first to degenerate in Parkinson's disease (PD), one of the most commo n neurodegenerative disease. In this project we will study the regulation of dopamine synthesis through of TH with its partners tetrahydrobiopterin, 14-3-3 and membranes. These molecular interactions modulate enzyme activity and stability. We will investi gate how misfolding mutations alter the interactions and will investigate the potential of innovative therapies aiming the pharmacological upregulation of TH activity in disorders of dopamine synthesis. The project is integrated in an interdisciplinary tr anslational research program including focus on i) genetic and biochemical profiling, ii) molecular level understanding of molecular interactions and function/dysfunction in TH, studied in parallel by structural biology and cellular biology/imaging, iii)  high-throughput screening of pharmacological chaperones, and iv) characterization of relevant mice models of disease to aid both in understanding of mechanisms and probing the pharmacological potential of the chaperone compounds. The methodological compet ence and the expertise that have been put together by the applicant groups and collaborators, based on the common interest on the function of TH and its role in important neurological diseases, largely ensures that the aims will be fulfilled.

Regulatory mechanisms of dopamine synthesis; towards a therapeutic correction of catecholamine neurotransmiter deficiencies

It is increasingly recognized that intracellular protein misfolding and aggregation are common to many disorders, notably associated to neurodegeneration. Many inherited diseases are also caused by the enhanced tendency of mutant proteins to misfold and t o undergo proteasomal degradation or deleterious aggregation. The understanding of the mechanisms regulating protein stability and homeostasis as well as their alterations leading to pathogenic processes are central to the discovery of new therapeutic app roaches. The focus of the project is the investigation of protein-ligand interactions regulating function and stability in a family of enzymes, the aromatic amino acid hydroxylases (AAH), involved in metabolic networks of high relevance in human disease. The project integrates several methods that are central in functional genomics spanning the structural, functional and thermodynamic characterization of the selected enzymes and their ligand complexes, leading to in vivo studies using animal models and th e initiation of clinical trials. This translational project is thus possible via a synergistic scheme that coordinates 
i) the competence to be managed by the project leaders (high throughput (HTP)-expression and purification, experimental and in silico H TP-screening of stabilizing ligand binding, thermodynamic characterization, protein-membrane and protein-surface interactions, and, notably, development of Caenorhabditis elegans as a model organism for human disease), 
ii) the activities to be preformed in existing technology platforms (Bioinformatics, Proteomics, Structural biology), and 
iii) the competence managed by our collaborators (chemical biology, development of stabilized enzyme by directed evolution, genome-wide SiRNA analysis of C. elegans, knock-out and knock-in mice lines related to the AAH). This integrated approach aids to achieve the quality and critical mass in resources and personnel necessary for the success of the project Folding.

Therapies for genetic diseases associated to aromatic amino acid hydroxylases

The delivery of protein-drugs using nanoparticles is an attractive therapeutic concept. The delivery would be greatly improved if the protein was firmly attached to the nanoparticle outside the target cell, and released when the nanoparticles enter the ce ll. Such a mechanism would rely on differences in the specific intracellular and extracellular biochemical environment. Irrespective of its exact chemical composition an ideal therapeutic delivery vector must satisfy high activity, low proteolytic suscept ibility and reduced immunogenicity, as well as release of its payload upon reaching the targeted destination. The final step is especially hard to accomplish, as one has to rely on specific and narrow physicochemical differences between the different envi ronments. A class of proteins called amphitropic display reversible interactions with both lipid bilayers and nanoparticles and shows promise in providing molecular-level mechanisms able to offer such reversibility. At the Ray Stevens Lab, Scripps, they h ave developed state of the art High-throughput methodology for membrane-protein solubilization, crystallization and structural determination by X-ray diffraction. There the applicant will undertake detailed structural atomic-level information on the confo rmation of the membrane-bound or surface-bound proteins. Moreover, and making use on our previous understanding of the structural determinants and conformational changes associated to the reversible protein-membrane interactions, we intend to develop nano devices that can be applied as therapeutic protein carriers and drug-delivery vectors that display release specific to cell-interior conditions. Two amphitropic proteins of biomedical potential, i.e. alpha-lactalbumin and tyrosine hydroxylase, will be spe cifically investigated. The applicant has a good record of collaborative projects with Ray Stevens that have previously resulted in important publications and therapeutic recomendations.

Reversible protein adsorption to membranes and nanoparticles

The acquisition of high-resolution conformational, dynamical and ligand binding data in solution requires the application of state-of-the-art NMR, which complements information from X-ray crystallography. This structural information is necessary for the u nderstanding of the function and regulation of the protein systems and their complexes and to attain rational target-directed drug design. We have recently become interested in the complex formation by the ubiquitous regulatory and signalling proteins cal led 14-3-3 with various phosphorylated partners. This is relevant to understand the mechanism of 14-3-3 action in health and disease, with particular reference to their involvement in serotonin and catecholamine function by stabilization of the limiting e nzymes for the synthesis of these neurotransmitters, i.e. tyrosine hydroxylase (TH) and tryptophan hydroxylse (TPH), as well as the role of 14-3-3 proteins in tumor progression. We have thus initiated a multidisciplinary project that includes several youn g members of our group in collaboration with other groups at UiB to undertake the structural characterization of normal and mutant forms of the seven human isoforms of 14-3-3 complexed with several proteins including TH and TPH. This is expected to reveal  new diagnostic and therapeutic approaches. Relevant achievement for this project has been the successful tipple (15N, 13C and 2H) labeling of 14-3-3g and our research group has taken out preliminary NMR spectra in our 600 MHz-NMR equipment in Bergen. We have in addition approached Professor Angela Gronenborn (Chair of Department of Structural Biology, University of Pittsburgh, USA and NMR expert) to establish a formal collaboration and to access the high-field NMR equipment located at her lab. This is es sential for the success of the project since high-field NMR (> 750 MHz), which is not available in Bergen (or Norway), is required for the study of the large 14-3-3 proteins (> 250 amino acids) and their complexes.

USA - Solution structure of large proteins and protein-ligand complexes by high-field NMR

Many inherited diseases are caused by the enhanced tendency of the mutant variant proteins to misfold and to either undergo proteasomal degradation or deleterious aggregation with plaque formation. For several of these diseases evidence has been accumulat ed that chemical or pharmacologic chaperones (pharmacoperones) rescue the misfolded proteins by stimulating their renaturation in vitro and in vivo. Recent results with several systems show that successful therapeutic intervention includes the stabilizati on of mutant receptors and enzymes by molecules resembling natural agonists or antagonists, as well as cofactors. We have recently successfully elucidated the molecular chaperon-like mechanism by which phenylketonuria patients harboring a subset of phenyl alanine hydroxylase (PAH) mutations show normalization of blood phenylalanine levels upon oral administration of the PAH cofactor tetrahydrobiopterin. Based on this experience, we would like now to develop the basic protein physicochemical aspects of this  concept as well as to pursue the search for pharmacoperones with potential in other important diseases associated to malfunction of tetrahydrobiopterin-dependent aromatic amino acid hydroxylases, such as DOPA-responsive dystonias, Parkinsons? disease and  psychiatric disorders. In the case of absolute deleterious mutations or dysfunctions which cannot be rescued by pharmacoperones, the enzyme replacement therapy (ERT) approach appears promising.  ERT has gained popularity in the treatment of lysosomal sto rage disease and other metabolic diseases, thus circumventing the difficulties with gene therapy. ERT requires the chemical modification and immobilization of the enzymes in order to increase their stability and functionality, as well as to decrease their  immunogeneicity. In this project we aim to apply structural and stability determinants from small thermostable bacterial enzymes as leads for further development of protein therapeutics.

Therapeutic approaches for the correction of misfolding mutations in pterin-dependent enzymes

Protein - ligand interactions: family-based drug design strategies

En viktig klasse proteiner er amfitropiske, dvs. de kan vekselvirke reversibelt med en biomembran fra cytosol. Studier av slike proteiner er relevante for forståelsen av fenomener som enzymfunksjon, cellulær kommunikasjon, visse patogeners mekanismer og a poptose. I dette prosjektet vil tre amfitropiske proteiner bli studert ved hjelp av NMR, CD, fluoresens og andre fysikalsk-biokjemiske metoder: ^t-lactalbumin, ^t-sarcin og cytokrom C. De to førstnevnte er spesielt aktuelle i kreftsammenheng, da det har b litt påvist at de kan indusere apoptose (selektivt) i tumor-cellelinjer. De tre proteinenes evne til å vekselvirke med cellemembranen vil bli undersøkt for å belyse mekansimer og selektivitet. Tre hovedgrupperinger av modellsystemer vil bli brukt: deterge nt-miceller, fosfolipid-vesikler og kreftcellelinjer, nevnt i stigende klinisk relevans og synkende tilgjengelighet for detaljert strukturbelysning av et vekselvirkende protein. Lipidkomposisjonen til vesiklene vil bli variert for å undersøke effekter av dette på proteinenes binding og konformasjon. 
Et viktig aspekt av forskningen vil være å tilpasse NMR-overvåkede 1H - 2H utvekslingsforsøk som kan gi sentral informasjon om proteinenes struktur i membranbunden form. 15N og 13C isotopanriking av proteinene vil inngå som et ledd i denne delen av prosjektet.

FORMIDLING-Allmennrettet formidling

Researchers' Night - Kunnskapskveld i Kongsvinger

Tildelt: kr 50 000

Sammendrag

Budsjettformål:

FORMIDLING-Allmennrettet formidling

Finansieringskilder

Temaer og emner