Hjem

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Bioinformatikk

Stordata forbedrer pasientbehandlingen

Bioinformatikk er nøkkelen til å forstå sammenhengen mellom gener og sykdommer. Mer presis personlig tilpasset medisinsk behandling vil prege medisinsk behandling de neste årene og forskningsmiljøet i Bergen har store ambisjoner.

Bioinformatikk
CBU: Bak fra venstre: Tom Michoel (Informatikk), Susanna Röblitz (Informatikk), Harald Barsnes (Biomedisin), Eivind Valen (Informatikk), Kjell Petersen (Informatikk) Foran: Inge Jonassen (Informatikk), Sushma Grellscheid (Biovitenskap), Nathalie Reuter (Kjemi), Anagha Joshi (Klinisk institutt 2). Johannes Kirchmair (Kjemi) var ikke til stede da bildet ble tatt.
Foto:
Ragna Breines

Over 225 millioner kroner er avsatt til ambisiøs forskning. Tilskuddene fra Bergens Forskningsstiftelse og andre miljøer forsterker betyr at driften er sikret de ti neste årene.

Utfordringene er mange og store. I moderne biologisk og medisinsk forskning genereres det store mengder data. For å organisere og analysere disse trengs det skikkelige verktøy. Dette er fagfeltet til bioinformatikerne.

- Biologiske system er kompliserte og det er nødvendig å analysere data i sammenheng med hverandre. For eksempel kan data om gen-varianter og deres konsekvenser i en modellorganisme som frukt-flue brukes til å foreslå sammenhenger også for mennesket. For å forstå et biologisk system, er det ofte også nødvendig å sette opp en matematisk modell av systemet som kan forutsi hvordan systemet vil oppføre seg under nye betingelser, forteller Inge Jonassen, professor og leder av Computational Biology Unit (CBU) ved Institutt for informatikk.

Fagfeltet kalles systembiologi, og er tett knyttet til bioinformatikk. Stadig nye teknologier og bruk av disse blir utviklet. Dette stiller strenge krav til nye bioinformatiske metoder. I tillegg må systemene kunne håndtere enorme datamengder.

- På hvilken måte samarbeides det på tvers innenfor miljøene i Bergen?

- I Bergen har vi vært heldige å ha engasjerte brukere og utviklere ved flere fakultet. I tillegg finnes det fagpersoner ved Havforskingsinstiutttet og Norce (tidligere Uni Research). Mye av satsingen på metode-siden har blitt gjort ved Det matematisk-naturvitenskapelig fakultet, ved CBU. På CBU har vi også satt opp en såkalt «service-gruppe» som har hjulpet forskningsgruppene med å sette opp og utføre bioinformatiske analyser, sier Jonassen.

Han trekker fram at både servicegruppen og forskningsgrupper ved CBU har mye samarbeid med biologiske og medisinske forskningsgrupper i Bergen. I tillegg foregår det mye spennende ved andre miljøer i byen.

- For å legge til rette for mer samarbeid mellom alle disse, arrangerer vi et årlig møte -  Bioinformatics in Bergen. Vi koordinerer også nasjonale prosjekt og er aktive i internasjonale satsinger som kommer våre brukere og samarbeidspartnere i Bergen til gode, forteller bioinformatikeren.

- Hvilke gjennombrudd står vi trolig foran de neste årene?

- Vi har sett store gjennombrudd på teknologisiden. Spesielt innen sekvenseringsteknologi og nye anvendelser av denne. Her kommer det til å skje mye og forskningen vil bli brukt i stadig nye sammenhenger, for eksempel innen miljøovervåking. Den store trenden innenfor medisinsk forskning er såkalt persontilpasset medisin, der man bruker gennivå-informasjon eller andre molekylnivå-data til å finne ut hvilken behandling eller medisin som vil gi best effekt for hver enkelt pasient, framholder Jonassen.

Han legger til: 

- Her ligger det spennende muligheter. Også innen etikk og juss. Innen produksjonsbiologi skjer det mye. Det utvikles kunnskapsbaserte metoder for å håndtere lakselus og sikre mer bærekraftig produksjon av fiskefôr. Jeg mener våre framtidige studenter innen biologi og medisin bør lære mer matematikk og informatikk for å sette dem i stand til å gjøre best mulig nytte av de store mengdene med data som etterhvert er tilgjengelig.

Etter at Bergens Forskningsstiftelse forpliktet seg til å støtte programmet er det rekruttert fem nye gruppeledere til CBU: Fire førsteamanuenser og en professor.

- Gruppelederne er knyttet til forskjellige institutt. Dette er veldig spennende. I tillegg til Informatikk, har vi nye gruppeledere ved Institutt for Biovitenskap, Kjemi og Klinisk Institutt 2. Fra før har vi også en gruppeleder knyttet til  Biomedisinsk institutt. Dette gjør at vi har forskere med ulik bakgrunn og mulighet for å bygge bro mellom alle disse ulike instituttene og en samlet bioinformatikk-satsing, sier Jonassen.

- Hvorfor støtter Bergens Forskningsstiftelse disse prosjektene?

- Stiftelsen ønsker å gjøre en forskjell med sine tildelinger – og tverrfaglige prosjekt med framtidsrettet fokus, med utspring i fagmiljø som har høy faglig kvalitet – treffer på mange av stiftelsens kriterier, sier Sveinung Hole, daglig leder i Bergens Forskningsstiftelse (BFS).

Moderne medisinsk utstyr leverer så mye data og av så god kvalitetet at samfunnet kommer til å nye godt av reell persontilpasset medisinsk behandling.

- Dette krever tverrfaglig kompetanse – bioinformatikk – for å tolke og oversette disse dataene til medisinsk relevans og om mulig behandling som passer for den enkelte pasient. I tillegg vil denne utviklingen fortsette og øke i omfang; stadig mer informasjon og valgmuligheter vil bli tilgjengelig, sier Hole.

Det er et stort og ambisiøst prosjekt som nå rulles ut:

BFS støtter Universitetet i Bergen og Haukeland universitetssykehus med totalt 47 millioner kroner over seks år. I tillegg har institusjonene forpliktet seg til egenandeler på 60 millioner kroner. I tillegg kommer gaveforsterkningsmidler på rundt elleve millioner kroner pluss pågående bioinformatiske prosjekt som er støttet av BFS.

Den samlede rammen for satsingen blir 225 millioner kroner fram til år 2028.

- Uten satsingen fra BFS, hadde det vært vanskelig å få til en så stor utvidelse og ikke minst tror jeg at støtten gjør det mulig å få til dette mellom et såpass stort antall ulike institutt ved to fakultet. Så vi er veldig glade for satsingen og håper og tror at denne vil sette spor etter seg i Bergen, ikke bare innen bioinformatikk-miljøet, men at den vil bidra til et løft av all livsvitenskapelig utdanning og forskning i Bergen, understreker Inge Jonassen.