Bio- ja kemianprosessit

Tutkimuksen painopistealueita ovat: kestävän kehityksen kemia ja prosessit, biotekniikka sekä terveys- ja hyvinvointisovellusten tietotekniset ratkaisut. Tutkimusaiheet kattavat koko ketjun molekyylitason tutkimuksesta ja reaktiomekanismien selvittämisestä prosessisovellusten kehitykseen sekä laboratorio- että pilottimittakaavassa. Lääkekehityksessä hyödynnetään mm. tehoseulontamenetelmiä ja RNAi-tekniikoita. Metabolomiikka- ja geeniekspressiokokeista saatavan biologisen datan analyysi ja mallinnus voidaan integroida kehittyneeseen bioinformatiikka-alustaan, joka mahdollistaa joko vaikutuksen kohteena olevien biologisten prosessien analysoinnin eri olosuhteissa tai tiettyihin sairauksiin yhteydessä olevien biomarkkereiden identifioinnin. Terveyteen ja hyvinvointiin liittyvien tietoteknisten ratkaisujen sovelluskohteita ovat mm: tietointensiivisen hoidon tuki, esimerkiksi nukutuksessa ja tehohoidossa, yksilön oman terveyden hallinnan mahdollistaminen sekä tietotekniset ratkaisut, jotka tukevat ikääntyvien henkilöiden itsenäistä suoriutumista.
Kemikaalien ja polymeerien tuottamiseen on käytettävissä tarvittava infrastruktuuri. Fermentointi- ja jatkokäsittelylaitteistot mahdollistavat entsyymien ja kemikaalien bioteknisen tuottamisen kahteen kuutiometriin saakka. Kuituprosessien ja paperinvalmistuksen yksikköprosessien tutkimuksessa ja kehityksessä teollisuusasiakkaita palvelevat ainutlaatuiset pilotti- ja testauslaitteet sekä mallinnuksen työkalut. Uusi moduuleista koostuva pilotti-päällystyslinja mahdollistaa funktionaalisten päällysteiden kehityksen.
Asiakkaiden kilpailukykyä voidaan parantaa seuraavilla alueilla:
-
uusien biomassapohjaisten biopolttoaineiden, kemikaalien ja polymeerien
tuotantoteknologiat
-
biomassaa hydrolysoivien ja funktionalisoivien entsyymien seulonta ja tuotto
-
mikrobien ja kasvien metabolian muokkaus bulkki- ja arvokemikaalien tuotantoa
varten
-
terveyttä edistävien elintarvikkeiden tuotantoteknologiat
-
uudet kasvipohjaiset lisäarvolliset elintarvikekomponentit ja lääkkeet
-
paperinvalmistuksen ja muiden kuituprosessien yksikköoperaatioiden ja
prosessikonseptien kehitys
-
funktionaaliset, biopohjaiset päällystys-, painatus- ja pintakäsittelyratkaisut
-
analyyttiset ja laskennalliset työkalut diagnostiikkaan ja biomarkkereiden
löytämiseen
-
tiedon integrointi- ja tiedonlouhinta-alustat tietointensiiviseen
bioinformatiikkaan ja terveyssovelluksiin
-
tehoseulonta lääkekehityksessä
-
lääkkeiden ja ympäristökemikaalien turvallisuusarviointi
-
tietointensiivinen signaalin- ja kuvankäsittely terveydenhoidossa
-
tietotekniset terveys- ja hyvinvointisovellukset sekä ikääntyvien itsenäinen
suoriutuminen.
Tulevaisuuden haasteita:
-
taloudellisesti ja teknisesti kestävien ratkaisujen kehittäminen biomassan
jalostamiseksi korkean jalostusarvon tuotteiksi
-
terveellisempien ja vähemmän lisäaineita sisältävien elintarvikkeiden kysynnän
kasvu
-
ikääntyvän väestön tarpeet
-
diagnostiikan ja lääketieteellisen hoidon kehityssuuntaukset yksilöllisessä
terveydenhoidossa.
Lisätietoja

Prof. Johanna Buchert
Tutkimusjohtaja, Bio- ja kemianprosessit
020 722 5146

Prof. Anu Kaukovirta-Norja
Teknologiajohtaja, Bio- ja kemianprosessit
020 722 7117


