NWO ENW-XL-miljoenenbeurzen voor onderzoeksconsortia RUG

Verschillende onderzoeksconsortia aan de RUG hebben van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) grote beurzen gekregen. Het gaat om ENW-XL-beurzen (voorheen OC ENW-GROOT) van enkele miljoenen voor verschillende onderzoeksvoorstellen binnen de Exacte en Natuurwetenschappen. Daarbij zit onder andere onderzoek naar ‘koude’ moleculen, die ons meer kunnen vertellen over de oerknal, en onderzoek naar het ontstaan en de bestrijding van urineweginfecties.

De ENW-XL-beurzen zijn specifiek bedoeld voor onderzoeksconsortia, waarmee een wetenschappelijk samenwerkingsverband bestaande uit minimaal twee personen wordt bedoeld. De onderzoeksvoorstellen moeten nieuwsgierigheidsgedreven, ongebonden en fundamenteel van aard zijn.

De volgende onderzoeksconsortia waarbij RUG-wetenschappers als hoofdaanvrager zijn betrokken ontvangen een ENW-XL-beurs:

Marjon de Vos (GELIFES, Faculty of Science and Engineering, hoofdaanvrager) - Urineweginfecties Herbeschouwd: Microbiële eco-evolutionaire aandrijvers en regulatoren - ca. €3 miljoen

Medeaanvragers: Janneke van de Wijgert (UMCU/UU), Justin van der Hooft (WUR), Marnix Medema (WUR), Celia Berkers (UU), Michael Seidl (UU), Jerry Wells (WUR), Rampal Etienne (RUG)

Urineweginfecties komen veel voor onder vrouwen. Ook na behandeling met antibiotica is de kans groot dat de infectie terugkeert. Bovendien zijn de microben die urineweginfecties erg divers en neem de resistentie tegen antibiotica toe. Hierdoor is goede behandeling nog niet mogelijk. Dit onderzoek wil daar verandering in brengen door te kijken hoe de microben die de infectie veroorzaken zijn samengesteld en hoe interactie binnen deze microben eruit ziet. Zij willen zo ontdekken hoe een gezonde microbe toch een zieke microbe kan worden die tot urineweginfecties kan leiden. Dit kan helpen bij de diagnosticering, behandeling en het voorkomen van infecties.

Het multidisciplinaire team bestaat uit microbiologen, infectieziektenspecialisten, biologen en scheikundigen van verschillende universiteiten en onderzoeksinstituten.

Steven Hoekstra, Anastasia Borschevsky, Rob Timmermans en Lorenz Willmann (Van Swinderen Institute, Faculty of Science and Engineering, hoofdaanvragers) - Met koude moleculen op zoek naar een barst in fundamentele symmetrieën - ca. €2.6 miljoen

Giovanni Maglia (GBB, Faculty of Science and Engineering, hoofdaanvrager) - Eiwitten één voor één ontrafelen met nanoporiën - ca. €3.1 miljoen

Medeaanvragers: Sonja Schmid (WUR), Cees Dekker (TU Delft)

Eiwitten zijn de werkpaarden in onze cellen. Toch missen we nog veel informatie over deze fundamentele levensmoleculen. Het team zal onder leiding van Maglia nieuwe technologieën ontwikkelen op basis van nanosensoren om de belangrijkste uitdagingen bij de analyse van proteïnen aan te gaan: proteïnen tellen en identificeren, hun basiscode aflezen op het niveau van één molecuul, en de tijdelijke vormveranderingen van individuele proteïnen oplossen, die aan de basis liggen van hun functie. Het één voor één ontrafelen van eiwitten door hun sequentie en functionele dynamiek op te lossen, biedt een buitengewone kans om ons begrip van eiwitten radicaal te verbeteren.

Het Standaardmodel van de deeltjesfysica heeft een probleem: het kan niet verklaren hoe wij (en alle materie om ons heen) voortgekomen zijn uit de oerknal. Met een sterk afgekoelde en langzaam bewegende molecuulbundel willen deze onderzoekers het model beter dan ooit testen. De kans is groot dat er voor het eerst een afwijking wordt gevonden – weerspiegeld in de asymmetrie van een fundamenteel puntdeeltje: het elektron.

Het onderzoek naar de fundamentele deeltjes en hun interacties, dat normaliter het terrein is van gigantische experimenten bij deeltjesversnellers zoals CERN in Geneve, kan hier ook met een alternatieve kleinschalige aanpak goed werken. De onderzoekers bouwen een experiment van slechts enkele meters lang, waarbij zij de eigenschappen van moleculen heel nauwkeurig kunnen bepalen, door hun kwantumstructuur met laserlicht uit te lezen. De groep brengt de benodigde expertise van deeltjesfysica, atoom- en molecuulfysica en quantumchemie bij elkaar.

Het experiment is een samenwerking tussen de RUG, de Vrije Universiteit en de Universiteit van Amsterdam.

Ulrike Dusek (ESRIG, Faculty of Science and Engineering, hoofdaanvrager) - De rol van wolken in de stikstofchemie

Door de hoge stikstofemissies van verkeer en landbouw is stikstofdepositie een serieus probleem geworden in Nederland. In het CAINA-project gaan de aanvragers onderzoeken hoe wolken stikstofemissies omzetten in schadelijk fijnstof. Tegelijkertijd worden wolken zelf veranderd door stikstofverontreinigende stoffen en dit kan verkoelende effecten hebben op het wereldklimaat. De onderzoekers zullen de geavanceerde instrumenten van het Nederlandse Ruisdael Observatorium en gedetailleerde wolkenmodellen gebruiken om zowel het effect van wolken op stikstofverontreinigende stoffen als het effect op wolken te onderzoeken.

Andere betrokkenen

Naast deze toekenning zijn twee andere onderzoekers van het Van Swinderen Institute als mede-aanvragers betrokken bij onderzoeksaanvragen: Julia Even en Kristof de Bruyn. Even is mede-aanvrager bij een project onder leiding van Anna Watts (UvA), dat materie onder extreme omstandigheden wil bestuderen, zoals in neutronensterren en fusies, en in botsingen van zware ionen. Zo wil het team opheldering verkrijgen over de eigenschappen van neutronenrijke kernen.

De Bruyn is mede-aanvrager bij het FASTER-consortium. Dit consortium gaat nieuwe detectortechnologieën en computeralgoritmes ontwikkelen die gebruik maken van zeer precieze tijdsinformatie, op het niveau van een picoseconde (een biljoenste van een seconde). Het succes van dit onderzoek ligt bij de deeltjesdetectoren die de sporen van de brokstukken die ontstaan bij de botsingen vastleggen. In de komende jaren zal de intensiteit van de botsingen bij de LHC-versneller bij CERN omhooggaan. Dit vraagt om een geheel nieuwe aanpak van instrumentatie en algoritmes. De Bruyn zelf richt zich op de tijdsprecisie die behaald kan worden met nieuwe detectortechnologieën.