Thea K. Schulze

Fagområde

Strukturel bioinformatik

Populærvidenskabelig titel på dansk på dit projekt

Beregningsmetoder til at forudsige og forklare risikoen for at udvikle sygdom på grund af genetiske ændringer

Hvilket fokus har dit ph.d.-projekt?

Proteiner udfører vitale funktioner i vores celler, og hvis et eller flere af vores proteiner ikke virker ordentligt, kan det føre til udvikling af sygdom. Mutationer i DNA kan ændre den aminosyresekvens, der udgør et protein, og netop disse ændringer kan ødelægge proteinet, så det ikke længere er funktionelt. I mit ph.d.-projekt beskæftiger jeg mig med de biokemiske mekanismer, der ved en aminosyresekvens-ændring har indflydelse på, om ændringen nedsætter proteinfunktionen eller ej. Konsekvenserne af aminosyreændringer i proteiner kan måles ved brug af eksperimenter, men disse eksperimenter er typisk dyre og tidskrævende at udføre. Formålet med mit projekt er derfor at udvikle beregningsmetoder, der hurtigt og præcist kan forudsige de funktionelle konsekvenser af ændringerne. Disse metoder vil kunne bruges til at evaluere, hvordan hver eneste mulige aminosyreændring i alle humane proteiner påvirker risikoen for at udvikle sygdom.

Hvad er det mest spændende ved dit forskningsfelt?

Mit forskningsfelt er meget interdisciplinært. Vi integrerer metoder og data fra mange forskellige fagområder, blandt andet fra machine learning, biofysik, cellebiologi og genetik. Idéen er, at vi på den måde kan opnå dybere indsigt i eksperimentelle observationer og på samme tid bygge prædiktive modeller til anvendelse i fremtiden. Det er spændende at arbejde tæt sammen med både eksperimentalister og andre beregningsmetodeudviklere og at følge med i den nyeste udvikling på tværs af alle disse fagområder.

Hvad bidrager dit projekt med til forskningsfeltet og samfundet?

Forskere har ved DNA-sekventering observeret mange DNA-ændringer og dermed aminosyresekvensændringer, der har ukendt indflydelse på proteinfunktionen og således også på det menneskelige helbred. Hvis vi havde gode beregningsmetoder til rådighed, ville vi hurtigt og nemt kunne evaluere, hvordan en aminosyreændring vil påvirke et proteins biokemi i en patient. Dermed ville vi kunne diagnosticere sygdom tidligt, reducere fejlmedicinering og guide udvikling af personlig medicin. Udvikling af disse beregningsmetoder bidrager ikke kun samfundsmæssigt, men er også med til at udbygge faglig viden inden for de forskellige forskningsgrene, som arbejdet hviler på. Projektet bidrager for eksempel til at udvide den fundamentale forståelse af proteinfoldning i det cellulære miljø, og det giver nye indsigter i vores beregningsmetoder og i de eksperimentelle data, som vores beregningsmetoder lærer biokemiske sammenhænge ud fra.

Hvad betyder et EliteForsk-rejsestipendium for dine fremtidige muligheder?

Mit EliteForsk-rejsestipendium skal bruges til at besøge et forskningslaboratorium på University of California, Berkeley, der er førende inden for mit felt, og som desuden er del af et stort netværk inden for kvantitativ biologi i Californien. Jeg får derfor rig mulighed for at lære fra og etablere samarbejder med førende eksperter, skabe et stort fagligt netværk og samle faglig inspiration til både nuværende og fremtidige projekter. Rejsestipendiet giver mig på den måde mulighed for at gøre min forskning endnu bedre både nu og på langt sigt – og det tillader mig at udforske fremtidige muligheder.

Lidt om mennesket bag forskeren

Jeg er vokset op i Hørsholm og flyttede til København for seks år siden for at studere biokemi på Københavns Universitet, hvor jeg også laver mit ph.d.-arbejde nu. Jeg bruger meget af min fritid på at træne indendørsklatring og på svømmetræning i universitetets svømmeklub, hvilket er et levn fra min tid som elitesvømmer. Min fritid går også med at se venner og familie og med at læse, især skønlitteratur.