Vetenskapsområdet för teknik och naturvetenskap

Forskarprofilen: Suparna Sanyal

”En utbredd uppfattning är att om du vill modifiera bakterier, gå då inte in och stöka runt i ribosomen. Alla mina lärare sa åt mig att hålla fingrarna borta därifrån” säger Suparna Sanyal och skrattar. Hennes forskargrupp har sedan dess lyckats framställa avancerade bakterier som förenklar ribosomens reningsarbete och kan leda till effektivare läkemedel.
Foto: Mikael Wallerstedt

Mästare på molekylära mekanismer

Ända sedan barndomen i indiska Kolkata har Suparna Sanyal velat förstå varför vi blir sjuka och hur läkemedel fungerar i kroppen. Idag ger hennes forskning svar på molekylära mekanismer bakom proteinsyntes och proteinveckning.

– I framtiden kan denna kunskap leda till nya mediciner som antibiotika mot resistenta mikrober eller läkemedel mot prionsjukdomar, säger professor Suparna Sanyal vid institutionen för cell- och molekylärbiologi, ICM.

När Suparna Sanyal började studera på kandidatnivå på Bethune College i Kolkata kunde hon först inte bestämma sig för vad hon ville satsa på. Det blev till slut kandidatkurser i zoologi, kemi, botanik, fysiologi och genetik. Det sistnämnda ämnet gav sådan mersmak att en lärare tipsade henne om ett nytt område: molekylärbiologi och biofysik.

– Det området fanns bara på en enda institution på universitetet i Kolkata. Institutionen för biofysik och molekylärbiologi antog bara tio studenter per år så konkurrensen var oerhört hård, säger Suparna Sanyal. Alla som läste där var enormt kunniga, de gick vidare till doktorsstudier och fick tjänster på väl ansedda universitet. Så jag kände att jag helt enkelt måste läsa molekylärbiologi.

Det gick vägen; hon kom in. Studierna flöt på med masterexamen i biofysik, molekylärbiologi och genetik. Suparna Sanyal började doktorera inom proteinveckningsproblem på samma institution. Men ganska tidigt kände hon att det saknades en koppling mellan medicinsk tillämpning och grundläggande forskning.

– Läkarna jag mötte på sjukhusen förstod inte särskilt mycket av vad som hände på molekylär nivå. Det kunde jag inte förstå, hur ska man annars kunna veta om den medicin man tänker använda kommer att fungera? Därför ville jag istället jobba med riktig grundforskning och använda den för att upptäcka nya mediciner.

När Suparna Sanyal först hörde talas om Uppsala universitet beskrevs det som en stark forskningsmiljö inom biomedicin. Hennes första anhalt i Sverige blev dock Lunds universitet dit hon kom som postdoktor år 2000. Två år senare lyckades hon få en forskarassistenttjänst på ICM.

– Uppsala är en fantastiskt bra plats för molekylärbiologisk forskning, speciellt med inriktning på proteinsyntes, antibiotikaresistens och RNA-biologi. Dessutom är alla väldigt kollegiala, säger Suparna Sanyal och ler.

Idag har hon en egen forskargrupp med fokus på proteinsyntes och proteinveckning i ribosomen. Det är det stora RNA-proteinkomplex inuti cellen som översätter genetisk kod till funktionsdugliga proteiner. Främst använder forskargruppen bakterier som modellsystem då sådana studier kan hjälpa till att bekämpa allvarliga antibiotikaresistenta bakterier, bland annat de som ligger bakom tuberkulos.

Att studera bakteriers proteinsyntes är väldigt viktigt eftersom vi då kan identifiera skillnaderna mellan processer i mänskliga celler och bakterieceller. Dessutom kan vi studera hur celler tål stress i olika former. De här skillnaderna kan vi sen använda för att selektera, blockera och döda bakterier med hjälp av antibiotika.

Hennes forskargrupp har nyligen utvecklat en metod för att framställa proteiner i provrör genom att kombinera mer än 50 renade komponenter från bakterien E.coli. Metoden har fått namnet RTTF (Reconstituted Transcription Translation Folding) och har lyckats producera proteiner ur DNA eller RNA med mycket gott resultat, berättar Suparna Sanyal.  I ett annat projekt har hon och en av hennes postdoks designat en bakteriell stam, JE28, vars ribosomer utrustats med taggar av aminosyran Histidin, så kallade His-tags. Stammen döptes efter postdok Josefine Ederth.

– JE28-stammen har blivit riktigt populär och vi har skickat det till mer än 100 labb över hela världen. Att använda den spar enormt mycket tid och material för rening av ribosomer. Med vanliga metoder tar det flera dagar att rena ribosomer, med JE28 tar det en timme.

Ett annat mål för Suparna Sanyals forskning är att hitta orsakerna till proteiners veckningsfel, vilket kan leda till prionsjukdomar som galna kosjukan och Creutzfeldt-Jakobs sjukdom. Hennes forskargrupp har visat att ribosomens proteinveckningsaktivitet (PFAR) troligen är involverat i prionbildning.

– Prionproteiner finns i nervceller. När proteiner felveckas och bildar olösliga fiberlika proteinaggregat hindras neuronerna från att utföra sitt arbete. Därför får man demens, eller börjar exempelvis tappa balansen. Men om vi kan förstå mekanismen kan vi även hitta sätt att stoppa processen.

Enligt Suparna Sanyal måste också sökandet efter fungerande mediciner bli mer organiserat. 

– Ofta tycker jag att sjukdomar behandlas enligt ”trial and error”. Man provar någon medicin och funkar inte det så testar man något annat. Men utan att ha en molekylär insikt om funktioner och struktur så är läkemedlet inte färdigt. Skulle det någon gång inträffa att det inte längre fungerar, ja då fastnar man och kan inte utveckla medlet vidare. Därför behöver vi forska ännu mer på mekanismer inom molekylärbiologi.

Anneli Björkman

 

FAKTA SUPARNA SANYAL

Ålder: 46

Bor: Svartbäcken, Uppsala

Familj: Maken Biplab Sanyal, universitetslektor och docent i fysik, och sonen Ruku, 18

Gör på fritiden: Driver och sjunger i Uppsalas Indiska Kör, läser, lagar mat, påtar i trädgården, reser, umgås med vänner och är på Facebook

Läser: Skönlitteratur, resemagasin, kokböcker och biografier

Lyssnar på: World music

Styrka: Positiv attityd och självförtroende

Svaghet: Pratar för mycket

Gillar: Planerat och strukturerat arbete

Ogillar: Konstant tidsbrist

Om Uppsala: Mitt andra hem

Drömprojekt: Att hitta en lösning på amyloidsjukdomar