2008-06-23

Fotboll, forskning och fullerener

av Daniel Lundberg, redaktör Forskarbloggen

I dessa EM-fotbollstider kan det vara på sin plats att lyfta fram den mest fotbollslika molekyl som kemin har att erbjuda: fullerenen C-60 [1]. Naturligtvis stannar likheten mellan en standardfotboll och buckminsterfullerenmolekylen vid de geometriska strukturerna som ligger till grund för deras uppbyggnad, tolv regelbundna femhörningar och tjugo regelbundna sexhörningar, men det är lätt att fascineras av molekylen enbart av detta faktum.

C60_ball




Fullerenen C-60 och en vanlig fotboll

1985 gick nyheten om en helt ny kolallotrop världen runt likt en löpeld genom alla sorters vetenskapliga kretsar. I jakt på förståelse hur längre kolkedjor kan bildas i yttre rymden, hade en forskargrupp vid University of Sussex riktat en laserstråle mot en grafitstav. Vid masspektrometriska mätningar av reaktionsprodukterna lade man dock märke till en okänd topp som motsvarande en massa på sextio kolatomer. Efter många försök att hitta något slags kalibreringsfel i utrustningen drog man istället slutsatsen att toppen var en verklig joniserad molekyl bestående av just sextio kolatomer! Forskarteamet leddes av Harold W. Kroto, berättade senare på ett underhållande sätt att ett strukturgenombrott skedde medan han satt på toaletten och stirrade ner på badrumsgolvet, ett golv bestående av sexhörniga stenplattor! [2]


1996 belönades upptäckten med Nobelpriset i kemi och man hoppades att denna nya ämnesgrupp snabbt skulle leda till en revolution inom många områden [3]. Nu vet vi att det inte blev den snabba explosion av nytänkande som förutspåddes, förutom ett ökat intresse för den konstnärliga delen av kemi, men det finns redan några användningsområden för besläktade fullerener. Det är inom nanoteknologi som fullerenernas egenskaper kanske främst kommer till användning, däribland den elektriska ledningsförmågan och den relativt höga hållfastheten. På Göteborgs universitet pågår forskning med fullerener, men där tillverkningen av dessa kolnanorör är den stora stötestenen [4]. Vidareutveckling av dessa egenskaper kan resultera i nya material som är lättare och starkare, från nanonivå och elektroniska kretsar till skyddsvästar och flygplansdelar. Att denna koltyp besitter unika egenskaper kom i fokus 2001 när dåvarande umeåbon Tatiana Makarovas resultat presenterades i Nature [5a]. I debatten som följde dess resultat, protesterade många forskare öppet mot resultaten som sedemera rättades och drogs tillbaka, sattes även forskningens grundvärderingar på prov [5bc,6,7].

Än återstår alltså en hel del forskning och arbete, men när de invecklade Gordiska knutarna i fullerenernas värld upplöses med ett eller flera Alexanderhugg kommer kanske det efterlängtade genombrottet alla väntat på. Kanske spelas ett framtida fotbolls-EM med en boll tillverkad av fullerenmaterial och knyter samman idrott med vetenskap på ett helt nytt plan.

Referenser:

[1] Just i fotbolls-EM 2008 används en boll från Adidas, Europass, som inte är uppbyggd av fem- och sexhörninga bitar, utan fjorton rundade bitar för att få en rundare boll. De billigare kopiorna som återfinns i hyllorna på närmsta bensinmack är dock av standardformat, medan fullerenerna håller till i bensintanken. En närmare titt på finalens specialversion återfinns här.

[2] The New Shape of Matter, Nobel Conference XXXI, Gustavus Adolphus College, 1995.

[3] Nobelpriset i kemi 1996

[4] Eleanor Campbell, Minirör ger nya supermaterial

[5] a Tatiana L. Makarova et al., Nature, 413 (2001), 716; b Tatiana L. Makarova et al. Nature, 436 (2005), 1200; c Tatiana L. Makarova et al., Nature, 440 (2006), 707.

[6] Tentakel, Hon är friad från fuskanklagelser

[7] Utbildningsradion, Magnetismens okända kraft

Läs även andra bloggares åsikter om , ,

2008-04-30

Forskning på djur bra för människor?

Av Anna Olsson. Institute for Molecular and Cell Biology, Porto, Portugal

Hur väl kommer resultaten från den medicinska genomforskningen patienterna till nytta? frågade Gabriella Lindgren förra veckan här på forskarbloggen. Var finns bevisen för att forskning på djur gynnar människor? frågade en brittisk forskargrupp i British Medical Journal för några år sedan. Tyvärr visar de systematiska genomgångar av djurförsök som gjorts på sistone en hel del brister som påtagligt begränsar nyttan av forskningen. Initiativen till genomgångarna kommer huvudsakligen från två olika håll: dels från grupper som är motståndare till användning av djur i forskning och som i ökande utsträckning intresserar sig för vetenskapliga (snarare än etiska) argument, dels från medicinskt håll där man är bekymrad över att man inte får den patientnytta man skulle önska sig från forskningen.

Från djurförsöksmotståndarhåll talar man gärna om "missvisande resultat" och "bevis" för att forskning på djur inte kan överföras på människor. Forskare med självaktning ska vara medvetna om att det kan vara knepigt att överföra resultat från en patient på en annan - kön, ålder, andra sjukdomar, kostvanor etc kan påverka resultaten. Skillnaderna mellan arter är naturligtvis ännu större. Men likheterna är också stora, många gener och mekanismer är "högt konserverade" mellan arter, det vill säga de ser tämligen likadana ut hos en mus som hos en katt som hos en människa. Så det finns inget som säger att vi principiellt inte kan lära oss något om människor genom att studera möss. Att vi inte direkt kan extrapolera från en art till en annan är en annan sak.

Men resultaten av de systematiska genomgångarna ger oss anledning till eftertanke på en annan front. De säger oss att i dagsläget kan vi egentligen inte utvärdera hur bra modeller djur är i den biomedicinska forskningen eftersom så många studier på djur har stora brister i försöksupplägget. "Placebo" och "dubbelblinda studier" är nyckelord i kliniska utvärderingar av läkemedel på människor, och de är lika viktiga i forskning på djur. Placeboeffekt hos djur? Inte för att mössen känner sig bättre om de tror att de fått en verksam substans, men för att forskaren kan lockas att tro att djuren verkar friskare. Om forskaren då vet vilken grupp av djur som har fått vilken behandling kan han omedvetet påverka resultaten - i synnerhet när det gäller mätningar som har stort tolkningsutrymme.

Forskning som visar på brister i forskning på djur är förstås mums för måns för djurförsöksmotståndare. Men de forskargrupper som ägnar sig åt sådana genomgångar - som till exempel CAMARADES som tittar på stroke-forskning - menar att ur vetenskaplig synpunkt är svaret att planera bättre djurförsök snarare än att avstå från att använda djur.

Själv vill jag gärna tro att vi på husdjurssidan är lite bättre på att planera försök. Vi vet att djuren inte är provrör med päls och vi vet att andra parametrar och variabler än just de som studeras kan påverka resultaten.

2008-02-21

SLU:s Open Access-policy

Av Urban Ericsson, bibliotekarie och samordnare för e-publicering, SLU

På många svenska universitet och högskolor har man än idag rekommendationer om Open Access-publicering. SLU blir det sjunde lärosätet i Sverige som beslutat om en allmän Open Access-policy (se Beslutsprotokoll Dnr SLU ua 11-474/08), övriga är Blekinge tekniska högskola, Gymnastik- och idrottshögskolan, Högskolan i Halmstad, Högskolan i Jönköping, Lunds universitet och Stockholms universitet.

Det finns i huvudsak två sätt att publicera sig Open Access:
1. Publicera i en Open Access-tidskrift.
2. Deponera en kopia av en publicerad artikel i ett öppet arkiv (t.ex. Epsilons öppna arkiv: http://epsilon.slu.se/).

Länge har det funnits en uttalad kritik inom forskarsamhället mot hur vetenskap kommuniceras. I tidigare inlägg på Forskarbloggen har man lyft fram orimligheten i att forskare som både producerar och värderar vetenskapen ändå är tvungna att så att säga "köpa tillbaka" vetenskapen från förlagen genom höga prenumerationskostnader (se Anna Olssons inlägg Publiceringsetik - ur vilken synvinkel?). Open
Access-initiativen i början av 1990-talet växte fram delvis som ett svar mot denna orimlighet. Men det handlar också om förbättrade kommunikationsvägar för forskningen och som policyn lyfter fram: synlighet och tillgänglighet. Vill du veta mer Open Access kan du läsa mer på bibliotekets Epsilon-sidor om just Open Access och Peter Subers introduktionstext om detta publiceringssätt.

På biblioteket har vi både kunskap om och ett intresse för hur vetenskap kommuniceras och försöker skapa tjänster som kan vara till nytta för SLU:s forskare. Därför är jag nyfiken på om det från forskarhåll finns intresse av att medverka i diskussioner om nya sätt att kommunicera vetenskap och samtidigt vara med i utvecklingen av Epsilon som publiceringssystem. Hör gärna av dig till mig om du vill medverka i en referensgrupp där vi kan ha dessa diskussioner om den vetenskapliga kommunikationen och samtidigt försöka omsätta dessa tankar i praktiken genom att skapa ett så bra publiceringssystem (Epsilon) som möjligt.

2007-01-30

Öppen fråga om disputationer

Av Thomas Nilsson, fakulteten för skogsvetenskap, SLU

Nyligen fick jag ett mejl med följande lydelse: ” Vi har tagit del av ditt mail till xx och vi är av den uppfattningen att det varit anständigare om dina synpunkter, som brukligt är, hade framförts innan disputationen istället för på det något märkliga sätt som nu skedde vid disputationsakten. Detta väckte uppseende och förvåning hos institutionens personal och även hos övriga närvarande”. Mejlet är undertecknat av tre forskare vid institutionen Y.

Jag har alltså varit på en disputation. Avhandlingen fick jag en kort tid innan. Fann att ett arbete (manuskript) var rätt kass. Detta uppmärksammades varken av opponent eller betygsnämnd! Jag tog därför upp bristerna i arbetet vid disputationen, som brukligt är. Jag ansträngde mig att framföra min kritik på ett korrekt sätt. Eftersom disputationen dragit ut på tiden hann jag inte framföra allt. Därför sände jag ett mejl till doktoranden med alla synpunkter.

Jag har genom åren varit på många disputationer och har aldrig upplevt att det varit brukligt att framföra synpunkter på avhandlingen före disputationen. Kanske är det brukligt trots allt eller???
Att kollegor och betygsnämnd framför synpunkter under skrivandet är ju självklart, men det är ju omöjligt för en utomstående att veta vad som skrivs. Den färdiga avhandlingen är ju vad man har att ta ställning till. Själva disputationen ser jag som en del av utbildningen. Doktoranden ska nu vara mogen att själv försvara sin avhandling och vem som helst får i slutet av akten framföra ros och ris. Disputationen ser inte jag som blott ett jippo eller en ren formsak. Vid en riktigt bra disputation kan man ha en givande vetenskaplig diskussion om metoder, analyser, slutsatser mm.
Om man förväntar sig att allt ska gå som på räls, är det naturligt att omfattande kritik väcker både uppseende och förvåning. Tyvärr kan det nog också kännas rätt pinsamt för doktoranden, som orättvist drabbas. Jag skriver orättvist, eftersom det i första hand är handledaren/handledarna som har ansvaret. De ska inte släppa igenom något som inte är bra nog. Betygsnämnden borde också ha avrått innan avhandlingen trycktes. Om handledare och betygsnämnd har gjort sitt jobb, då kan disputationen löpa smidigt och det kan finnas tid över för intressanta diskussioner.

Nu vill jag gärna fråga vad forskarna vid SLU tycker. 1) Är det brukligt att en utomstående framför sina synpunkter före disputationen och inte under denna?, 2) Borde jag ha låtit bli att bry mig? och 3) Är det viktigt att avhandlingarna vid SLU håller hög kvalitet?