NWO TOP-subsidie voor twee Leidse chemici
Fotosynthese gebruiken om energie op te wekken, of enzymen gebruiken om effectief biobrandstof te maken; Leidse scheikundigen Huub de Groot en Hermen Overkleeft hebben beiden een NWO TOP-subsidie binnengehaald voor hun baanbrekende onderzoek. Met het geld kunnen zij nieuwe promovendi aannemen.
NWO TOP-subsidie
Binnen het domein Chemische Wetenschappen, heeft het NWO (Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek) vier TOP-subsidies toegekend aan chemische toponderzoekers. Overkleeft en de Groot zijn hier twee van. De subsidie is bedoeld om innovatieve onderzoekslijnen van gevestigde toponderzoeksgroepen te versterken of uit te breiden. De Groot ontvangt een bedrag van 780.000 euro. Hiermee zal hij met drie nieuwe promovendi een landelijke samenwerking opzetten met Twente (Annemarie Huijser) en Groningen (Thomas Jansen). Overkleeft ontvangt een bedrag van 820.000 euro, dat hij samen met zijn collega’s Hans Aerts en Jeroen Codée eveneens zal besteden aan drie nieuwe promovendi.
Knipppende enzymen
Het onderzoek van Overkleeft richt zich op zogeheten endoglycosidases. Dit zijn enzymen die lange suikerketens in stukken knippen. Onder andere bij nierziektes gaat dit fout: het knippende enzym is op verkeerde plaatsen actief, bijvoorbeeld buiten de cel, waar het vervolgens voor deze plaats ongewenste suikerketens produceert. ‘Daarom ga ik met mijn team zoeken naar moleculen die het verantwoordelijke enzym kunnen blokkeren’, vertelt Overkleeft.
Biobrandstof maken
Het team richt zich verder op biotechnologische toepassingen van endoglycosidases. Bij het maken van biobrandstof wordt cellulose (een lange suikerketen) omgezet in kleinere brandbare bouwsteentjes. Dit proces is juist afhankelijk van efficiënte endoglycosidases, die de onderzoekers willen opsporen. Overkleeft: ‘Je wil cellusose in gedefinieerde kleine bouwstenen knippen en niet afhankelijk zijn van sterk zure hydrolyse condities. Die zijn niet duurzaam en geven een ingewikkeld mengsel van chemicaliën.’
Efficiënt energietransport
Huub de Groot en zijn team willen de mechanismen achter het uiterst efficiënte energietransport in fotosynthese ontrafelen. Groene bacteriën kunnen met hoge efficiëntie energie uit zonlicht verzamelen en omzetten naar chemische energie. ‘Wij werken aan chlorosomen, de lichtantennes van deze bacteriën’, vertelt De Groot. ‘Zelfs in omgevingen met weinig licht, kunnen zij nog fotosynthese doen. Elk lichtdeeltje wordt benut.’
Kunstmatige bladeren
De Groot en zijn team vermoeden dat een moleculaire draaibeweging of ‘twist’ aan de basis ligt van deze efficiëntie. Door een combinatie van spectroscopie en computersimulaties willen zij de rol van deze draaibewegingen onderzoeken. ‘Ik denk dat we hiermee een algemeen principe op het spoor zijn dat alomtegenwoordig blijkt te zijn in de biologie’, aldus De Groot. Hij hoopt dat dit de mens kan leren nieuwe materialen te ontwerpen voor allerlei toepassingen. Bijvoorbeeld ‘kunstmatige bladeren’: zonnecellen die net zo efficiënt als bacteriën zonlicht omzetten naar brandstof.
Nieuwsbericht NWO: 4,1 miljoen euro voor vrij chemie-onderzoek via TOP en ECHO