ERC Consolidator Grant -projektit ja -tutkijat
Helsingin yliopistossa on tällä hetkellä 17 projektia, jotka tekevät tutkimusta ERC Consolidator Grant -rahoituksella. Tutustu projekteihin ja tutkijoihin tällä sivulla.
Mikä on ERC Consolidator Grant?

ERC Consolidator Grant on Euroopan tutkimusneuvoston rahoitusmuoto, joka on kohdistettu urallaan jo ansioituneille tutkijoille oman tutkimusryhmän toiminnan vakiinnuttamiseen ja vaikuttavan uran luomiseen Euroopassa.

Consolidator Grant -rahoituksen voi saada tutkija, joka on tehnyt tutkimusta 7–12 vuotta tohtoriksi valmistumisen jälkeen ja ansioitunut urallaan. Lisäksi tutkijalta vaaditaan lupaavaan tulevaisuuteen viittaavia tieteellisiä ansioita ja erinomaista tutkimussuunnitelmaa.

Tutkimusala voi olla mikä vain.

Aikuisten kantasolujen uudistava voima – Sara A. Wickström

Sara Wickströmin ERC-rahoitetussa hankkeessa selvitetään, miten lähes kaikissa kudoksissa esiintyviä aikuisten kantasoluja säädellään kudosten toimintakyvyn ylläpitämiseksi ja vaurioiden korjaamiseksi.

Wickströmin hankkeessa keskitytään orvaskeden ja karvatuppien kantasoluihin. Iho uudistaa itseään ja uusiutuu jatkuvasti orvaskeden ja karvatuppien kantasolujen toiminnan avulla, mikä tekee soluista tehokkaan ja kliinisesti merkittävän mallinnusjärjestelmän.

Projektin päätavoitteina on

  1. ymmärtää sitä, miten kudosten paikallinen mikroympäristö (etenkin sen muoto ja mekaaniset ominaisuudet) ohjaa kantasolujen toimintaa
  2. tunnistaa geneettisen kopioitumisen verkostoja ja epigeneettisiä esteitä, jotka ohjaavat kantasolujen kohtaloa ja muovautuvuutta
  3. tunnistaa lääkkeitä, joilla voidaan tehostaa kantasolujen toimintaa kudosten paranemisen edistämiseksi tai estää ikääntymiseen liittyvää uusiutumiskyvyn heikkenemistä.

Wickströmin hankkeen tulokset pohjustavat todennäköisesti kudosten omaa uusiutumiskykyä parantavia lääkehoitoja, jotka saattavat olla kantasoluistutteita tehokkaampia ja turvallisempia.

Wickströmin ryhmän tutkimuksessa keskitytään selvittämään sitä, miten ihon kaltaiset monimutkaiset kudokset syntyvät, miten niitä ylläpidetään ja uusitaan sekä miten syöpä pääsee kasvamaan vapaasti näiden rakenteellisten ja solujen tilaan liittyvien esteiden ulkopuolella.

Uusimpien ja tärkeimpien löydösten joukossa on se, miten mekaaninen voima voi muuttaa solutuman ja kromatiinin rakennetta niin, että kantasolujen tilaa voidaan säädellä ja niiden DNA:ta suojella vaurioilta. Ryhmä on myös osoittanut, että kantasolujen aineenvaihdunnallinen tila vaikuttaa ratkaisevasti niiden tilaan ja kantasoluvarannon pitkän aikavälin ylläpitoon.

Projektin nimi ja kesto

Mechanisms of stem cell population dynamics and reprogramming (STEMpop), 2018–2023.

Aikuisten ihon kantasolujen toimintaa tuntemalla voimme kehittää uusia kudosten paranemista edistäviä hoitoja.
Aurinkomyrskyjen magneettikenttien ennustaminen – Emilia Kilpua

Emilia Kilpuan ERC-rahoitettu projekti tutkii Auringon koronan massapurkauksien magneettikenttiä. Koronan massapurkaukset ovat valtavia magnetoituneita plasmapilviä.

Purkausten vuoköyden magneettikenttää ei toistaiseksi pystytä ennustamaan. Purkauksen edelle muodostuvan turbulentin niin kutsutun sheath-alueen rakennetta ei tunneta. Kilpuan projektissa kehitetään uusia menetelmiä magneettikentän ennustamiseen ja tutkitaan yksityiskohtaisesti sheath-alueita aurinkotuulessa.

Projektilla on kolme päätavoitetta:

  1. ennustaa purkauspilven vuoköyden magneettikenttä koronassa
  2. selvittää sheath-alueen magneettinen rakenne
  3. tutkia miten kaksi turbulenttia sheath-aluetta vuorovaikuttaa keskenään.

Auringon koronan massapurkaukset aiheuttavat lähes kaikki suuret avaruusmyrskyt Maan lähiavaruudessa. Magneettikenttää purkauksissa ei pystytä ennustamaan luotettavasti, koska kentän mittaaminen ja mallintaminen koronassa on hyvin haastavaa. Kilpuan projektin tulokset auttavat merkittävästi parantamaan avaruussääennusteita.

Kilpuan ryhmä on kehittänyt mallin, joka ennustaa purkauksen vuoköyden rakenteen alhaalla koronassa Auringon pinnan magneettikenttähavaintoja käyttäen. Ryhmä on tehnyt kattavan analyysin plasma-aalloista ja turbulenssista auringonpurkausten sheath-alueissa.

Projektin nimi ja kesto

The Structure and Evolution of Solar Magnetic Flux Ropes and Their Magnetosheaths (SolMAG), 2017–2022.

Auringossa riittää ihmeteltävää. Elämme nyt aurinkotutkimuksen kulta-aikaa ja uudet luotaimet tuottavat päivittäin uusia mittauksia.
Avaruussää ja sen ennustaminen – Minna Palmroth

Minna Palmrothin ERC-rahoitettu projekti tutkii avaruussäätä ja sitä, miten avaruussäätä voisi mallintaa ja ennustaa paremmin.

Avaruussäällä tarkoitetaan olosuhteita Maan lähiavaruudessa, joista voi olla haittaa teknologialle tai ihmisen terveydelle. Auringosta lähtevät hiukkasvirrat eli aurinkotuuli ja maapallon oman magneettikenttä aiheuttavat avaruussääilmiöitä. Palmrothin projektissa näiden ilmiöiden tutkimisessa yhdistetään avaruusfysiikan huippuosaamista suurteholaskentaan.

Projektin tärkeimmät tavoitteet ovat:

  1. kehittää maailman tarkinta avaruuden olosuhteita kuvaavaa mallia, Vlasiatoria
  2. yhdistämällä Vlasiatorin ja satelliittien dataa, ymmärtää avaruussääilmiöiden perusluonne sekä mittausten paikallisessa että avaruussään globaalissa konteksteissa
  3. auttaa parantamaan avaruussääennusteiden tarkkuutta.

Palmrothin projekti tuottaa uutta ymmärrystä avaruussäästä. Projektin tutkimuksen tulosten avulla voidaan jatkossa mitata ja ennustaa avaruussäätä paremmin. Paremmat avaruussään ennusteet auttavat esimerkiksi välttämään avaruussäävaurioita satelliiteissa ja sähköverkoissa.

Palmrothin ryhmä on kehittänyt täysin uudenlaisen avaruussään mallinnusmentelmän nimeltä Vlasiator. Vlasiator on tällä hetkellä maailman tarkin kuvaus Maan lähiavaruudesta suuressa mittakaavassa.

Projektin nimi ja kesto

Plasma Reconnection, Shocks and Turbulence in Solar System Interactions: Modelling and Observations, 2016–2022.

Yhteiskunta on kasvavassa riippuvuussuhteessa avaruuteen, ja siksi avaruussään ymmärtäminen ja ennustaminen on ensiarvoisen tärkeää.
Eläinten vaikutus muinaisten metsästäjä-keräilijöiden identiteettiin – Kristiina Mannermaa

Kristiina Mannermaan ERC-rahoitetussa hankkeessa tutkitaan ihmisten ja eläinten sosiaalisia yhteyksiä noin 9 000–7 500 vuotta sitten koillis-Euroopan metsästäjä-keräilijöiden hautapaikoilla. Hankkeessa tutkitaan esihistoriallisista hautapaikoista löydettyjen ihmisten, eläinten ja eläinperäisten esineiden elämäntarinoita yhdistämällä useita eri bioarkeologian tutkimusmenetelmiä.

Projektin päätavoitteina on

  1. ymmärtää suuriin hautapaikkoihin haudattujen metsästäjä-keräilijöiden sosiaalisia identiteettejä
  2. ymmärtää eläinten, niiden osien ja niistä tehtyjen esineiden aktiivista roolia ensimmäisten metsästäjä-keräilijöiden elämässä ja kuolemassa.

Mannermaan hankkeessa tuotetaan uutta tietoa sitä, miten pohjoisten alueiden metsästäjä-keräilijät loivat kulttuurinsa ja identiteettinsä yhdessä heille elintärkeiden eläinten kanssa. Hankkeessa selvitetään, miten tämä esihistoriallinen identiteetti kehittyi ja miten se on siirtynyt uuden ajan kulttuureihin samalla alueella. Tieto ihmisten ja eläinten välisistä suhteista tuhansia vuosia sitten voi auttaa ymmärtämään ja arvioimaan myös omia asenteitamme eläimiä kohtaan.

Mannermaa on aiemmin tutkinut lintujen merkitystä esihistoriallisille yhteiskunnille ja tehnyt uraauurtavaa tutkimusta Fennoskandian, Itämeren alueen ja Venäjän nisäkkäiden ja lintujen varhaishistoriasta.

Mannermaa tunnetaan kansainvälisesti laajamittaisesta tutkimuksestaan ja osaamisestaan palaneiden ja sirpaleisten luunkappaleiden analysoimisessa. Hänen tutkimusryhmänsä on kehittänyt menetelmän, jolla voidaan havaita ja tunnistaa karvoja ja höyheniä tuhansien vuosien ikäisistä maaperänäytteistä.

Projektin nimi ja kesto

The Animals Make Identities: The Social Bioarchaeology of Late Mesolithic and Early Neolithic Cemeteries in North-East Europe (AMI), 2020–2025.

Muinaisten metsästäjä-keräilijöiden elämään ja kuolemaan liittyvät mysteerit kiehtovat minua valtavasti.
Haaksirikkoutuneiden ihmisten pelastamisen historia – Henning Trüper

Henning Trüper tutkii ERC-rahoituksellaan ihmishenkien pelastamisen historiaa Euroopassa sattuneissa haaksirikoissa.

1820-luvulta lähtien Euroopan rannikkoalueilla oli periaatteena se, että haaksirikkoisten pelastamista oli yritettävä lähes aina, pelastajiin kohdistuvista riskeistä välittämättä. Trüper ryhmineen selvittää, miksi ja miten tämä periaate syntyi sekä miten sitä vakiinnutettiin ja pidettiin yllä.

Trüperin tutkimuksen avulla voidaan luoda uudenlainen teoreettinen käsitys yhden asian ympärille muodostuvien eettisten periaatteiden järjestymisestä. Samalla tutkimus auttaa ymmärtämään paremmin monia nykypäivän huolenaiheita, asenteita ja konflikteja.

Projektin nimi ja kesto

Archipelagic Imperatives: Shipwreck and Lifesaving in European Societies since 1800, 2020–2025.

Hoitokeino Parkinsonin taudille aivojen omista prosesseista? – Jaan-Olle Andressoo

Jaan-Olle Andressoo etsii ERC-rahoitetussa projektissaan hoitokeinoa Parkinsonin taudille uudesta näkökulmasta: vahvistamalla aivojen omia fysiologisia prosesseja.

Projektin tavoitteena on kehittää ja osoittaa toteuttamiskelpoiseksi uusi, turvallinen ja tehokas hoitokeino Parkinsonin taudille.

Andressoon tutkimustulokset laajentavat käsitystä hermokasvutekijä GDNF:n fysiologisesta roolista aivojen dopamiinijärjestelmien toiminnassa. Andressoon ryhmän tutkimukset ovat keskeisiä uusien hoitomuotojen kehittämiselle Parkinsonin taudin lisäksi myös esimerkiksi päihderiippuvuuteen, ADHD:hen ja kaksisuuntaisen mielialahäiriöön.

Andressoon tutkimusryhmä on osoittanut GDNF:n olevan aivojen dopamiinihermosolujen toiminnan merkittävä fysiologinen säätelijä.

Projektin nimi ja kesto

Gene knock-up via 3’UTR targeting to treat Parkinson’s disease, 2017–2022.

Jos onnistumme tässä, pystymme luultavasti palauttamaan jo heikentyneitä hermoyhteyksiä ensin Parkinsonin taudissa ja myöhemmin muissa rappeuttavissa hermosairauksissa.
Kaikki kolesterolilääkitykseen vaikuttavat yksilötekijät yhteen malliin – Mikko Niemi

Mikko Niemi rakentaa ERC-rahoitetussa projektissaan systeemifarmakologista matemaattista mallia, joka ottaa huomioon kaikki kolesterolilääkitykseen vaikuttavat yksilötekijät.

Osittain haittavaikutusten takia jopa neljännes potilaista lopettaa kolesterolilääkityksensä vuoden kuluessa, vaikka lääkitys olisi tarkoitettu pysyväksi.

Projektin tavoite on rakentaa matemaattinen malli, joka

  1. ottaa huomioon kaikki kolesterolilääkitykseen vaikuttavat yksilötekijät, kuten potilaan perimän, muun lääkityksen, sukupuolen, iän ja painon
  2. auttaa ennakoimaan, miten lääke käyttäytyy kunkin potilaan elimistössä, eli miten se jakautuu maksaan ja lihaskudokseen, miten hyvin se tehoaa ja mikä on sen haittavaikutusriski.

Kun Niemen kehittämä malli on valmis, sen avulla voidaan valita potilaalle sopivin kolesterolilääkitys. Sen seurauksena potilaat sietävät määrättyä lääkettä paremmin ja sydän- ja verisuonitautikuolleisuus voi vähentyä merkittävästi.

Niemi on jo aiemmin löytänyt geenimuutoksia, jotka vaikuttavat kolesterolilääkkeiden tehoon tai lisäävät niiden haittavaikutuksia.

Projektin nimi ja kesto

Individualizing statin therapy by using a systems pharmacology decision support algorithm, 2017–2022.

Niemi teki aiemmin tutkimusta ERC Starting Grant -rahoituksella.

Maailmanlaajuisesti jopa 20 000–30 000 ihmistä kuolee vuosittain sydän- ja verisuonitapahtumaan, koska he ovat lopettaneet kolesterolilääkityksensä.
Kaksipuoleisia partikkeleita luonnonpolymeereistä – Kirsi S. Mikkonen

Kirsi S. Mikkosen ERC-rahoitetussa projektissa kehitetään Janus-partikkeleiksi kutsuttuja nanopartikkeleita, joilla on kaksi eri tavoin käyttäytyvää puolta. Rakenne saa partikkelit toimimaan tietyllä tavalla materiaalien rajapinnoilla, esimerkiksi vakauttamaan öljypisaroiden pintaa emulsioissa. Tavoitteen saavuttamiseksi hankkeessa hyödynnetään kestäviä biopolymeerejä ja vihreän tekniikan ratkaisuja.

Projektin päätavoitteina on

  1. ennustaa emulsion vakautta kuvaamalla emulgoituneiden pisaroiden rajapinta
  2. valmistaa kaksipuoleisia partikkeleita kestävällä tavalla.

Mikkosen hankkeessa tuotetaan uutta tietoa emulsioista, jotka ovat tärkeitä ainesosia elintarvikkeissa, lääkkeissä, kosmetiikassa ja kemikaaleissa. Hankkeessa kehitetään ympäristöystävällistä keinoa tuottaa uusia materiaaleja, jotta luonnonvaroja voidaan hyödyntää entistä kestävämmin.

Tulevaisuudessa tutkimus auttaa yrityksiä valmistamaan päivittäin käytettäviä hyödykkeitä, jotka kuormittavat ympäristöä nykyistä vähemmän.

Mikkonen tarkastelee puupohjaisten raaka-aineiden yhdistelmiä ruokajärjestelmissä. Mikkonen on aiemmassa tutkimuksessaan osoittanut, että hemiselluloosat vakauttavat elintarvikkeiden rakenteita tehokkaasti. Hemiselluloosia saadaan puun- ja viljantuotannon sivuvirroista.

Lisäksi Mikkonen kehittää jatkojalostetuissa materiaaleissa käytettävää sieniin perustuvaa biomassaa ja tutkii toiminnallisia pakkausmateriaaleja, joilla pyritään vähentämään ruokahävikkiä. Toiminnalliset pakkaukset ovat vuorovaikutuksessa sisältönsä kanssa muun muassa säilyvyyden parantamiseksi.

Projektin nimi ja kesto

Green route to wood-derived Janus particles for stabilized interfaces (PARTIFACE), 2020–2025.

Kulutuksen ja luonnonvarojen riittävyyden tasapainottamiseen tarvitaan kestäviä teknisiä ratkaisuja ja biotuotannon sivuvirtojen tehokasta hyödyntämistä.
Kuinka vastustuskyky kehittyy? – Anna-Liisa Laine

Anna-Liisa Laineen ERC-rahoitetussa projektissa tutkitaan vastustuskyvyn toimintaa ja evoluutiota erilaisten taudinaiheuttajien yhteishyökkäyksessä.

Laineen tutkimus keskittyy luonnonkasvien virusyhteisöihin. Luonnosta löytyy valtavasti virusmonimuotoisuutta, jota tutkimus on vasta viime vuosina päässyt tehokkaasti kuvaamaan. Isäntien ja niiden virusyhteisöjen vuorovaikutukseen liittyy vielä paljon avoimia kysymyksiä.

Näistä tärkeimpinä, projekti pyrkii vastaamaan kolmeen pääkysymykseen:

  1. kuinka virusyhteisöjen monimuotoisuus vaihtelee luonnonpopulaatioissa? Mitkä tekijät vaikuttavat tähän vaihteluun?
  2. kuinka kasvin vastustuskyky toimii, kun samaa kasviyksilöä tyypillisesti pyrkii tartuttamaan lukuiset eri virukset kasvukauden aikana? Tekeekö ensimmäinen virustartunta yksilöstä alttiimman myös muille viruksille?
  3. kuinka käsityksemme vastustuskyvyn evoluutiosta muuttuu, kun huomioimme, että isäntä taistelee samanaikaisesti lukuisten eri taudinaiheuttajien kanssa?

Projekti tuottaa uutta tietoa siitä, miten virusyhteisöt luonnossa muodostuvat, ja kuinka niiden monimuotoisuus vaikuttaa isäntäkasviensa vastustuskyvyn toimintaan ja evoluutioon. Tutkimus auttaa ymmärtämään niitä mekanismeja, jotka säätelevät taudinaiheuttajia luonnossa. Pitkällä tähtäimellä Laineen tutkimuksesta voi olla myös apua kasvitautien torjunnassa ja torjunta-aineiden käytön vähentämisessä.

Laineen tutkimusryhmä on osoittanut, että luonnonkasvien virusyhteisöjen rakenne vaihtelee huomattavasti niin isäntäyksilöiden kuin populaatioiden välillä. Isäntälajin perimän vaihtelu selittää suurimman osan virusyhteisöjen vaihtelusta.

Myös taudinaiheuttajien väliset vuorovaikutukset muokkaavat tautien esiintymiä luonnossa. Mitä aikaisemmin kasvukauden aikana kasvi saa tartunnan, sitä useampi tautikanta sitä infektoi kesän lopussa.

Projektin nimi ja kesto

Resistance evolution in response to spatially variable pathogen communities, 2017–2022.

Laine teki aiemmin tutkimusta ERC Starting Grant -rahoituksella.

Virusten merkityksestä ekosysteemeissä tiedetään vielä valtavan vähän. On valtavan palkitsevaa työskennellä aivan eturintamassa tämän huonosti tunnetun, mutta monimuotoisen lajiryhmän parissa. Tulee tunne, että teemme todellista pioneerityötä.
Kvantitatiivisen teorian haastavat ongelmat – Tuomo Kuusi

Tuomo Kuusen ERC-rahoitettu projekti tutkii uuden kvantitatiivisen teorian haastavia ongelmia sekä teoreettisesti että käytännöllisesti.

Kuusen ERC-projektin keskiössä on ongelmia, jotka ovat todennäköisyysteorian, osittaisdifferentiaaliyhtälöiden ja variaatiolaskennan leikkauspisteessä. Yhteisenä teemana on stokastinen homogenisaatio, joka tutkii satunnaisten osittaisdifferentiaaliyhtälöiden ratkaisuiden tilastollisia ominaisuuksia.

Käytännön sovellutuksia Kuusen tutkimukselle löytyy muun muassa matemaattiset lähestymistavat ja laskennalliset menetelmät, jotka tukevat geotermisten voimalaitosten toimintaa. Geotermisen energian potentiaali kaukolämmön lähteenä on suuri, kunhan geofysiikan ilmiöitä voisi mallintaa paremmin.

Kuusi on ollut aktiivisesti mukana viime vuosien suurissa edistysaskeleissa kvantitatiivisen teorian kehittämisessä.

Projektin nimi ja kesto

Quantitative stochastic homogenization of variational problems, 2019–2023.

Geotermisen energian potentiaali kaukolämmön lähteenä on suuri, ja tämä on houkutellut minut tutkimaan aihetta hieman tarkemmin.
Käännökset opettavat koneille kielen takana piilevän merkityksen – Jörg Tiedemann

Jörg Tiedemannin ERC-rahoitetussa hankkeessa tarkastellaan sitä, miten asiakirjakäännöksillä voidaan opettaa konetta ymmärtämään tekstien merkityksiä.

Ihmiset käyttävät kieliä monipuolisesti, mikä tekee tekstimuodossa viestittyjen ajatusten välittämisestä vaikeaa koneelle. Hankkeessa hyödynnetään laajan kielikirjon käännöksiä opettamaan konetta ymmärtämään tekstin aiottu tarkoitus.

Projektin päätavoitteina on kehittää

  • käännöksistä opittu kieliagnostinen tapa esittää merkityksiä
  • monikielinen laajan kielivalikoiman konekäännin
  • parempi käsitys neuraalisten kielimallien kielellisistä ominaisuuksista.

Luonnollisen kielen käsittelyllä on suurempi yhteiskunnallinen vaikutus kuin useimmat ymmärtävätkään. Tiedemannin ryhmän tutkimus voi muun muassa auttaa välttämään koneen tekemiin vääriin tulkintoihin perustuvia virheellisiä päätöksiä ja vähentämään kielellisiä kuiluja, jotka estävät joidenkin ihmisryhmien jäsenten osallistumista tietoyhteiskunnan toimintaan.

Tiedemann on osallistunut tutkimus- ja kehittämistyöhön, joka on vaikuttanut maailmanlaajuisesti kieliteknologian kehittymiseen. Hän on osallistunut muun muassa tähän asti suurimman julkisten käännösten kokoelman (OPUS) kokoamiseen sekä suomalais-ruotsalaisen FISKMÖ-käännöskoneen kaltaisten avointen käännöstyökalujen kehittämiseen.

Projektin nimi ja kesto

Found in Translation – Natural Language Understanding with Cross-Lingual Grounding, 2018–2023.

Kieli(teknologia) on (teko)älyn kannalta avainasemassa.
Luonnon erikoisimman aineen tutkimusta – Aleksi Vuorinen

Aleksi Vuorisen ERC-rahoitetussa hankkeessa selvitetään sitä, miten tavallinen aine käyttäytyy tämänhetkisen maailmankaikkeuden tiheimmissä olosuhteissa eli neutronitähtien ytimessä. Ytimen suunnattoman voimakkaiden painovoimakenttien puristuksessa jopa atomien ytimet hajoavat, kokonaisista atomeista puhumattakaan. Lopputuloksena on todennäköisesti aivan uudenlainen aineen olomuoto, joka koostuu vapautuneista kvarkeista ja gluoneista.

Vuorisen hankkeessa paneudutaan seuraaviin keskeisiin kysymyksiin:

  1. mitkä ovat tämän kvarkkiaineen tärkeimmät termodynaamiset ominaisuudet?
  2. onko suurimpien havaittujen neutronitähtien sisällä kvarkkiainetta?

Kvarkkiaineen kiistaton havaitseminen neutronitähtien sisällä olisi merkittävä löydös hiukkas- ja astrofysiikan alalla. Tähän päästään luultavimmin monen eri tutkimusryhmän tiiviin yhteistyön kautta, ja Vuorisen tutkimusryhmä onkin jo ottanut lupaavia askelia tätä tavoitetta kohti. Vuonna 2020 ryhmä esitteli maailman ensimmäisen ilman mallinnusta saadun todisteen kvarkkiainetta sisältävien ytimien olemassaolosta.

Vuorinen on tehnyt laajamittaista työtä tiiviin kvarkkiaineen ominaisuuksien määrittelemiseksi. Hänen ryhmänsä on tuottanut huipputason tuloksia monista erilaisista fyysisistä suureista, minkä lisäksi hän on toistuvasti soveltanut tuloksia neutronitähtien tutkimiseen ja karsinut merkittävästi neutronitähtien aineen termodynaamisiin ominaisuuksiin liittyviä epävarmuustekijöitä.

Projektin nimi ja kesto

High-density QCD matter from first principles (DenseMatter), 2017–2022.

Neutronitähdet tarjoavat ainutlaatuiset olosuhteet tutkia sitä, miten maailma toimii äärimmäisissä olosuhteissa. Harmi kyllä nämä olosuhteet ovat niin vaikeasti tavoitettavissa.
Miten C. botulinum -bakteeri tuottaa hermomyrkky botoxia? – Miia Lindström

Miia Lindströmin ERC-rahoitetussa projektissa tutkitaan sitä, miksi ja missä olosuhteissa Clostridium botulinum -bakteeri tuottaa botoxina tunnettua tappavaa hermomyrkkyä botuliinitoksiinia.

Vaikka C. botulinum -bakteeri on tunnettu jo pari vuosisataa, se on hermomyrkkytuotantonsa takia edelleen kiinnostava. Botuliini aiheuttaa jo gramman miljoonasosan määrissä botulismia, joka ilmenee neliraajahalvauksena ihmisellä tai eläimellä.

Projektin tavoitteena on ulottaa Lindströmin ryhmän aiemmin saavuttama ymmärrys yhden repressorin toiminnasta kokonaisvaltaiseen ymmärrykseen siitä, kuinka C. botulinum tuottaa hermomyrkkyä ja missä olosuhteissa.

Lindströmin tutkimus avaa botulinum-neurotoksiinin tuotannon ja itiöitymisen välistä solutason yhteyttä. Sen ymmärtäminen avaa uusia mahdollisuuksia C. botulinum -bakteerin aiheuttamien elintarviketurvallisuus- ja kansanterveysriskien hallintaan.

Projektin nimi ja kesto

Why does Clostridium botulinum kill? – In search for botulinum neurotoxin regulators, 2017–2021.

Botulismi on onneksi äärimmäisen harvinainen mutta kuitenkin tunnettu ruokavälitteisenä ilmiönä, jota vastaan elintarviketeollisuus jatkuvasti kamppailee.
Puun muodostuminen – Ari Pekka Mähönen

Ari Pekka Mähösen ERC-rahoitetussa hankkeessa tutkitaan puiden paksuuskasvua.

Mähösen hanke mallintaa korkkijällen ja jällen kehitystä lituruohon (Arabidopsis thaliana) avulla. Kaikki kasvu lähtee kantasoluista. Jälsi tuottaa puuainesta ja nilaa, kun taas korkkijällen kantasolut muodostavat pinnalle korkiksi kutsutun suojakerroksen.

Projektin päätavoitteina on

  • tunnistaa korkkijällen kantasoluja määrittelevät molekyylitason mekanismit
  • selvittää mekanismi, jolla korkkijälsi ja jälsi yhdessä tekevät kasvielimistä paksumpia.

Mähösen tutkimusryhmä pyrkii tuottamaan yksityiskohtaista tietoa puu- ja kuoriaineen muodostumista ohjaavista säätelymekanismeista ensin lituruohossa ja sen jälkeen puissa. Näin luodaan pohja paksuuskasvua koskeville jatkotutkimuksille sekä viljelykasvien ja puiden paksuuskasvun säätelylle.

Solulinjojen jäljitystyötä ja molekyyligenetiikkaa yhdistämällä Mähösen tutkimusryhmä kuvasi ensimmäistä kertaa molekyylitason mekanismin, joka sijoittaa ja määrittää lituruohon juuren jällen kantasoluja. Tässä avaintutkimuksessa kehitettyjä menetelmiä käytetään korkkijällen kantasolujen tunnistamiseen nyt käynnissä olevassa hankkeessa.

Projektin nimi ja kesto

Thickening of plant organs by nested stem cells (CORKtheCAMBIA), 2019–2024.

Kauniit metsämaisemat ovat pitkälti puuainesta muodostavan jällen tuotosta. On jännittävää olla ensimmäisten joukossa paljastamassa tämän hämmästyttävän kasvikudoksen saloja.
Sininen valo vapauttaa lääkeaineen nanokantajasta – Timo Laaksonen

Timo Laaksosen ERC-projekti tutkii sitä, kuinka lääke voidaan vapauttaa hallitusti elimistössä sinisen tai UV-valon avulla.

Sininen valo tarjoaa yleisemmin käytettyä punaista valoa laajemmat mahdollisuudet lääkeaineen vapauttamiseen. Sinisen tai ultravioletin valon energia riittää esimerkiksi irrottamaan nanokantajan pinnalle sidotut lääkeainemolekyylit.

Laaksosen projektin tavoitteena on selvittää, miten sininen tai UV-valo saataisiin vietyä turvallisesti paikkaan, jossa lääkkeen pitäisi vapautua. UV-valon käytön haasteena on ollut se, että se etenee kudoksessa enintäänkin noin hiuksen paksuuden verran. Lisäksi UV-valo voi aiheuttaa vaurioita elimistössä.

Sinistä valoa voitaisiin viedä tiettyyn paikkaan virittämällä fotoneita korkeammalle energiatasolle elimistön sisällä tai käyttämällä erilaisia valolla aktivoitavia lääkeimplantteja.

Valoaktivoinnin avulla lääkettä voisi vapautua esimerkiksi tiettyyn aikaan joka aamu. Lääkkeen vapautusnopeus voitaisiin myös säätää jatkuvasti potilaalle sopivalle tasolle.

Projektin nimi ja kesto:

PADRE, Photoactivatable Drug Releasing Implants, 2021–2025.

Valoaktivoinnin avulla voisi olla mahdollista vapauttaa lääkettä esimerkiksi juuri silloin, kun uudelle annokselle on tarve.
Supermassiivisten mustien aukkojen yhteentörmäysten painovoima-aallot – Peter H. Johansson

Peter H. Johanssonin ERC-rahoitetussa hankkeessa selvitetään, mitä tapahtuu kun supermassiiviset mustat aukot törmäävät toisiinsa.

Johanssonin hankkeen tavoitteena on tuottaa aiempaa tarkempia mallinnuksia toisiinsa törmäävien supermassiivisten mustien aukkojen dynamiikasta pienessä mittakaavassa osana kokonaisia massiivisia galakseja koskevia simulaatioita. Hankkeessa käytetään uutta Helsingissä kehitettyä KETJU-simulointikoodia ja suomalaisia supertietokoneita simulaatioiden toteuttamiseen.

Projektin päätavoitteina on

  1. selvittää supermassiivisten mustien aukkojen dynamiikka pienessä mittakaavassa osana galaksienlaajuisia simulaatioita
  2. laskea ennuste kosmologiselle painovoima-aaltojen synnyttämälle taustasignaalille.

Johanssonin hankkeessa saadaan entistä kattavampi ymmärrys siitä, miten toisiinsa törmäävät supermassiiviset mustat aukot vaikuttavat massiivisten galaksien kehitykseen. Hankkeessa tuotetaan simulaatioihin perustuvia ennusteita signaaleista, joita supermassiivisten mustien aukkojen törmäämisestä syntyvät sähkömagneettiset aallot ja painovoima-aallot aiheuttavat. Ennusteet toimivat vertailukohtina nykyisille ja tuleville avaruusohjelmille.

Johansson on tutkimuksellaan osoittanut, että supermassiivisten mustien aukkojen yhteentörmäykset synnyttävät massiivisten galaksien hajanaisia matalan tiheyden keskuksia työntämällä tähtiä galaksista monimutkaisessa kolmen kappaleen vuorovaikutuksessa.

Johanssonin tutkimusalue kattaa useita teoreettisen astrofysiikan osa-alueita, kuten supermassiivisten mustien aukkojen, maailmankaikkeuden varhaisvaiheen massiivisten galaksien ja massiivisten tähtijoukkojen muodostuminen ja kehitys.

Projektin nimi ja kesto

Post-Newtonian modelling of the dynamics of supermassive black holes in galactic-scale hydrodynamical simulations (KETJU), 2019–2024.

Galaksien kehityksen tunteminen edellyttää supermassiivisten mustien aukkojen toiminnan yksityiskohtien tuntemista.
Tasavaltaisen hallinnon juuria etsimässä – Kaius Tuori

Kaius Tuorin ERC-rahoitettu projekti tutkii yksityisen ja julkisen välistä jännitettä.

Tasavaltalaisen hallinnon tärkeimpiä lähtökohtia ovat viran ja sen hoitajan erotus sekä viran hoidon sitominen lakiin, laissa säädettyihin menettelyihin ja paikkoihin. Julkista virkaa pitäisi siis hoitaa julkisesti julkisessa paikassa. Jo antiikin Rooman tasavallasta asti tässä on ollut ristiriita: miten yhdenvertaisuuden ihanne voi toteutua, jos julkisia tiloja ei ole?

Tuorin projekti tutkii, miten tasavaltalaisen hallinnon ihanteen ja todellisuuden välistä ristiriitaa. Tarkastelussa on paitsi tasavaltalaisuuden teoria ja käytäntö halki Euroopan historian, myös kaupunkien ja niiden julkisten tilojen rakenne.

Projekti ottaa rakennetun ympäristön tutkimuksen keskiöön. Niin tutkijat pystyvät analysoimaan sosiaalisten suhteiden ja rakenteiden sekä aatteiden ja oikeuden muutosta uudella tavalla. Projekti tutkii, kuinka yksityisen ja julkisen välinen jännite muuttuu ja muovaa tasavaltalaisuuden perinnettä antiikin Roomasta alkaen.

Tasavaltalaisuuden ihanteet oikeusvaltiosta tasa-arvoon ovat keskeisiä myös suomalaisen yhteiskunnan menestystarinoissa ja kipupisteissä. Valottamalla julkisen tilan ja hallinnon avoimuuden merkitystä tasavaltalaisuuden perinteessä, projekti tuo esiin niitä itseymmärryksen muutoksia, joita suomalainenkin hallinto tulee kohtaamaan.

Projektin nimi ja kesto

Law, Governance and Space: Questioning the Foundations of the Republican Tradition (SpaceLaw), 2018–2023.

Tuorilla on myös ollut ERC Starting Grant -rahoitus projektille FoundLaw, joka keskittyi eurooppalaisen oikeudellisen perinteen ajatuksen kehitykseen toisen maailmansodan jälkeen.

Tuori johtaa myös Suomen Akatemian eurooppalaisen oikeuden, identiteetin ja historian huippuyksikköä.

Tila ei ole neutraali näyttämö vaan se ohjaa niin toimintaa kuin ajattelua, usein huomaamatta.
Vuotavien verisuonten ongelma – Pipsa Saharinen

Pipsa Saharisen ERC-rahoitettu projekti tutkii verisuonen seinämän läpäisevyyttä ja miten verisuoniston toimintaa voitaisiin parantaa vakavissa tulehduksissa.

Sydän-ja verenkiertoelimistön toiminta on riippuvaista verisuoniputkiston kunnosta. Useissa sairauksissa, kuten sepsiksessä ja erityisesti sen vaikeimmassa muodossa, septisessä sokissa, elimistön pienimpien hiusverisuonten seinämät vuotavat ja nestettä tihkuu kudoksiin tavallista enemmän. Pahimmassa tapauksessa tämä voi johtaa elintoimintojen häiriöön.

Saharisen projekti etsii mekanismeja, jotka säätelevät verisuonten tiiviyttä ja läpäisevyyttä ja tutkia mahdollisuutta hyödyntää näitä säätelymekanismeja verisuonihoitojen kehittämisessä.

Projektin tärkeimmät tavoitteet ovat:

  1. tunnistaa keskeisiä molekyylimekanismeja, jotka ylläpitävät verisuoniston vakautta ja joiden häiriintyminen lisää verisuoniston vuotoa vakavissa tulehduksissa
  2. perustuen atomi- ja molekyylitason tietoon, kehittää aihioita verisuonivuodon estoon.

Vuotavat verisuonet ovat laaja ongelma. Ne ovat osasyynä myös Covid-19-taudin vakavissa muodoissa. Kohonnut verisuonen seinämän läpäisevyys heikentää veren virtausta ja kudosten hapensaantia ja ylläpitää turvotusta ja tulehdusta. Mekanismeja, joihin voitaisiin kohdentaa lääkkeitä, ja siten tiivistää verisuonia ei tunneta.

Saharisen ryhmä on aiemmin tunnistanut mekanismeja, jolla Angiopoietiini-2-verisuonikasvutekijä heikentää verisuonen soluliitoksia, ja tulokset antavat lähtökohdan myös ERC-projektin tutkimuksille.

Projektin nimi ja kesto

ANTILEAK, Development of antagonists against vascular leakage, 2018-2023.

Verisuonen läpäisevyys on ongelma monissa hyvin erilaisissa sairauksissa, jotka koskettavat kymmeniä miljoonia ihmisiä. Siksi verisuoniston tutkiminen ja sen toiminnan ymmärtäminen on ajankohtaista ja tärkeää.
Yksilöllistetty syöpärokote – Vincenzo Cerullo

Vincenzo Cerullon ERC-rahoitetussa hankkeessa ihmiskeho valjastetaan torjumaan syöpää virusten avulla. Ihmisen immuunijärjestelmä on ohjelmoitu puolustautumaan viruksia mutta ei syöpää vastaan, sillä syöpä on lähtöisin omista soluistamme.

Cerullon kehittämässä menetelmässä flunssavirusten pintaan kiinnitetään kasvaimen osia eli kasvainantigeenejä. Kun virukset tunkeutuvat elimistöön, se pyrkii hävittämään virukset. Koska viruksen pinta on täynnä kasvainantigeenejä, keho alkaa hyökätä myös kasvaimen kimppuun aivan kuin sekin olisi virus. Cerullo on antanut ratkaisulle nimen PeptiCRAd, joka on ’kasvaimeksi naamioitunut virus’.

Projektin päätavoitteina on

  1. kehittää uusi menetelmä potilaiden kasvainten kuvaamiseen sekä uusien ja ainutlaatuisten kasvainantigeenien tunnistamiseen
  2. liittää näitä antigeenejä virusten pintaan ja valmistaa potilaskohtaisia syöpärokotteita.

Cerullon hankkeessa pyritään kehittämään yksilöllistetty syöpärokote. Tähän mennessä hanke on jo tuottanut useita patentteja ja keksintöilmoituksia, yhden spin-off-yrityksen sekä lupaaviin ja jo valmiisiin Covid-19-rokotteisiin liittyviä PeptiCRAd-tekniikan sovelluksia.

Cerullo on ensimmäisten joukossa osoittanut, että onkolyyttisten virusten teho perustuu niiden kanssakäymiseen immuunipuolustuksen kanssa. Cerullon tutkimusryhmä on myös todistanut, että PeptiCRAd-tekniikka on tehokas tapa hallita kasvaimiin kohdistuvan immuunivasteen laatua ja laajuutta onkolyyttisen virushoidon jälkeen.

Lisäksi Cerullon ryhmä on kehittänyt mikrofluidistiikkaan perustuvan mikrosirun, jolla voidaan nopeasti kuvata potilaiden kasvaimet ja suunnitella yksilöllistettyjä syöpärokotteita.

Projektin nimi ja kesto

Personalized oncolytic vaccines for cancer immunotherapy: PeptiCRAd, 2016–2021.

Apurahan hakeminen ERC:ltä on ehkä vielä tärkeämpää kuin sen saaminen!
Päättyneet projektit

Tuomas Tahkon ERC-rahoitetun projektin tavoitteena on kehittää uusi teoria tieteen yhtenäisyydestä

Tutkimusprojektissaan Tahko hän käyttää tapausesimerkkejä biologiasta, kemiasta ja fysiikasta ja tarkastelee sitä, mitä tarkoittaa, että jokin tieteellinen ilmiö voidaan selittää jonkin toisen ilmiön kautta ja mitä ehtoja voimme asettaa tieteen yhtenäisyydelle.

Poikkitieteellisesti käytettävissä olevat kriteerit tieteen yhtenäisyydelle olisivat erittäin hyödyllisiä työkaluja, kun yritetään selvittää, minkälaista asiantuntemusta tietyn ilmiön ymmärtäminen vaatii.

Tahko on siirtynyt Bristolin yliopistoon.

Projektin nimi ja kesto

The Metaphysical Unity of Science, 2018–2023.

Tutustu myös