Hvad er dit forskningsfelt – kort beskrevet?

I min forskning undersøger jeg, hvordan proteiner fungerer, specielt er jeg interesseret i at kunne beskrive, hvordan de er med til at kontrollere forskellige biokemiske processer. Med en bred vifte af computer-metoder kan vi simulere, hvordan proteinerne indgår i vigtige kemiske processer. Med sådanne simuleringer får vi mulighed for at kortlægge bevægelserne af proteinerne under forskellige forhold, herunder forskelle mellem bevægelserne, når eksempelvis det naturlige substrat er bundet og en inhibitor (lægemiddel) er bundet. På den måde kan min forskning være med til at beskrive de dynamiske egenskaber af proteinet, når den 3-dimensionelle struktur for et givet protein er kendt. Herigennem kobles strukturen til både funktionen og fysiologien vha. en detaljeret forståelse af proteinets dynamik. Jeg er specielt interesseret i at forstå membranproteiner, som sidder indlejret i cellernes beskyttende membraner. Jeg ønsker at forstå, hvordan disse proteiner er med til at kontrollere vores velbefindende ved at lukke stoffer ind og ud af cellerne. I min forskning arbejder vi tæt sammen med mange forskellige eksperimentelle grupper, der undersøger proteinernes struktur og egenskaber. Kombinationen af de eksperimentelle undersøgelser og vores simuleringer betyder, at vi får en meget dybere forståelse, ofte med atomar indsigt, i mekanismerne bag den sofistikkerede biologiske funktion. Ofte kan computersimuleringerne give indsigt i forhold, som er ekstremt vanskelige (eller umulige) at studere eksperimentelt, og herigennem understøtter simuleringerne altså fortolkningen af de eksperimentelle data. Det gælder eksempelvis i studierne af, hvordan de fedtstoffer, som cellemembranen er opbygget af, kan være med til at regulere de indlejrede proteiners funktion. Når vi ældes, ændres sammensætningen af fedtstoffer i cellemembranen, og med computersimuleringer kan vi få et første indblik i, hvordan nogle aldringssygdomme kan forstås.

Hvad er de forskningsmæssige udfordringer på dit felt?

Den største udfordring inden for mit forskningsfelt er at få de tids- og længdeskalaer, vi kan simulere, til at nå de samme skalaer, som er eksperimentelt relevante. En simulering skal gerne brobygge mellem laboratorie eksperimenter og den atomare detalje. Der skal laves mange antagelser i en simulering mht. det kemiske system, der studeres, men denne grænse flyttes konstant. Computernes vækst har nu muliggjort, at vi kan studere fysiologisk relevante systemer. En afledt problematik er derfor, at der genereres enorme datamængder i en simulering. Det er en stor udfordring at analysere og fortolke disse data. Interdisciplinære tilgange, med brug af avancerede statistiske og “big data” metoder bliver nødvendige i fremtiden. Så vores forskning binder både teoretisk forskning og eksperimentel viden sammen, samtidig med at vi brobygger mellem strukturbiologi, medicinalkemi, informatik og statistik.

Hvorfor er netop dette forskningsområde så interessant?

Proteinmodellering er et fascinerende forskningsfelt, da det befinder sig i krydsfeltet mellem mange fagligheder (såsom farmakologi, medicinalkemi og biofysik) og mellem metoder fra både fysik, kemi, datalogi og matematik. I dette spændingsfelt kan man opnå en indsigt, som kan være med til at klarlægge mange forhold af livets kemi. Det er fascinerende at være med til at finde frem til denne viden, og bruge indsigten til at forstå sundhed og sygdom, og hvordan lægemidler fungerer. Det er min nysgerrighed mht. at forstå, hvordan ting (og proteiner) virker, der er drivkraften i min forskning. Men det er også dejligt at se, hver gang vores studier kan anvendes direkte af kolleger eller vækker virksomheders nysgerrighed. Nogle gange inden for de seneste år har vi faktisk været heldige og publiceret forudsigelser, som senere er bekræftet eksperimentelt, hvilket også er en stor tilfredsstillelse. Samtidig viser det hvordan simuleringer kan benyttes grundvidenskabeligt.

Hvad forventer du af dit medlemskab af Videnskabernes Selskab?

Jeg er meget taknemmelig og ydmyg over at blive tilbudt medlemskab at dette traditionsrige selskab, og jeg glæder mig til at deltage i møderne. Det bliver spændende at høre om, hvad der sker inden for andre fagområder i Danmark. Jeg ser også frem til at få udvidet mit netværk, og herigennem måske få mulighed for flere spændende tværfaglige forskningsprojekter. I mit nuværende virke som institutleder ved Institut for Kemi, Aarhus Universitet, har forskningspolitiske emner naturligvis også en bevågenhed, og jeg forventer at medlemsskabet også vil styrke mit netværk i den retning.

Fortæl lidt om mennesket bag forskeren.

Jeg er født i det nordlige Aarhus og er uddannet i kemi og fysik fra Aarhus Universitet. Interessen for bio- og medicinalkemien fik jeg under et postdoc ophold ved University of California, Santa Barbara, hvor jeg lærte at udføre proteinmodelleringsstuder. Jeg er gift med Bo Brummerstedt Iversen og sammen har vi har to døtre, Marie på 19 år og Signe på 15 år. I alt har jeg arbejdet ca. 5 år ved udenlandske top-universiteter i USA og Australien. I vores familie holder vi meget af at rejse, og vi har rejst sammen mange steder i verden, både privat og gennem vores arbejde. Vi nyder alle fire at opdage andre kulturer og være aktive i naturen. Min fritidsaktivitet er vores have, og jeg nyder at være sammen med venner og familie. Vi er en aktiv familie, der har mange sportsaktiviteter. Jeg har gennem mange år været ungdomstræner i lokale håndboldklubber, efter at jeg selv stoppede som spiller på eliteniveau.