Ville Mustonen – Tietotekniikan ja biologian rajapinnalla

Kun syöpäsolut kohtaavat lääkkeen, osa soluista kuolee ja osa selviää. Samalla populaation geneettinen koostumus muuttuu. Muutoksen seuraaminen ei kuitenkaan onnistu katsomalla petrimaljaan, vaan avuksi tarvitaan bioinformatiikan työkaluja.

Monet tuntevat Mooren laiksi kutsutun säännönmukaisuuden, jonka mukaan tietokoneiden transistorien lukumäärä mikropiireissä kaksinkertaistuu noin kahden vuoden välein. Harvempi sen sijaan hahmottaa, että maailmassa olevan datan määrä kaksinkertaistuu paljon nopeammin.

Informaation määrä tulee mullistamaan bio- ja lääketieteen, toteaa Helsingin yliopiston uusi bioinformatiikan professori Ville Mustonen.

— Suurempi määrä informaatiota tulee viemään biologista tutkimusta lähemmäs fysiikkaa, jossa systeemien ennustettavuus on tällä hetkellä aivan toisella tasolla, Mustonen kuvaa.

Dataa syntyy nopeammin kuin laskentateho kasvaa

Koska dataa syntyy nopeammin kuin laskentateho kasvaa, emme voi luottaa raa’an laskentatehon pärjäävän yksinään kasvavien datamassojen kanssa. Tarvitaan uudenlaisia, älykkäitä tapoja laskea ja hallita dataa.

Näitä menetelmiä Mustonen on mukana kehittämässä. Hänen professuurinsa on jaettu kahden tiedekunnan, matemaattis-luonnontieteellisen ja biotieteellisen, kesken. Hän on yhtä aikaa professorina tietojenkäsittelytieteen ja perinnöllisyystieteen oppiaineissa sekä Biotekniikan Instituutissa.

— Käytännössä pyrin kehittämään laskentatapoja, joilla biologisesta datasta saadaan enemmän tietoa irti, Mustonen selittää.

Tällä hetkellä Mustonen kumppaneineen tutkii muun muassa syövän evoluutiota.

— Seuraamme solupopulaatioita, joille annetaan erilaisia lääkkeitä. Pyrimme selvittämään, miten eri lääkkeet vaikuttavat populaation geneettiseen koostumukseen pidemmällä aikavälillä. Toistaiseksi analyysit tehdään populaation tasolla, mutta myös yksittäisten solujen analysointiin sopivat tekniikat kehittyvät kaiken aikaa.

Prosessissa pääsee seuraamaan muun muassa lääkeresistentin populaation syntyä. Kun lääke tappaa osan soluista, täyttävät muut niiden tilaa.

— Tällainen tieto voi olla hyvin arvokasta, kun suunnitellaan esimerkiksi sitä, millaisilla lääkkeillä syöpää tai bakteeri-infektioita kannattaa hoitaa.

Vaikka Mustosen ryhmä koostuu tietojenkäsittelijöistä, on hänen ensisijainen työhuoneensa Viikissä, biotieteilijöiden luona.

— Minusta on tärkeää olla lähellä datan lähdettä. Näin keskusteluyhteys minun ja biologien välillä pysyy vahvempana.

Lue lisää aiheesta: Terveys