Jacob Bælum

Fagområde

Molekylærbiologi/miljømikrobiologi.

Forskningsprojekt

Identifikation af egnede biomarkører til påvisning af aktive TCE/TCA nedbrydere.

Kort beskrivelse af projektet

Triklorethen (TCE) og triklorethan (TCA) er mange steder en stor trussel imod rent drikkevand. Stofferne har nogle egenskaber, der gør, at de efter et spild på jorden bevæger sig ret hurtigt ned gennem jordlagene, hvilket har resulteret i, at man mange steder har en forurening, der ligger dybere end 10 m. En sådan forurening er utrolig vanskelig og omkostningstung at gøre noget ved med vores normale metoder. De seneste års forskning har resulteret i et indgående kendskab til naturlige mikroorganismer, der har specialiseret sig i nedbrydningen af disse stoffer. Dette projekt går ud på at undersøge og identificere specifikke gener, der koder for de processer, mikroorganismerne udfører under nedbrydningen af TCE og TCA med henblik på at udpege centrale gener, der kan bruges som biomarkører for igangværende processer. Denne viden vil hjælpe os til at udvikle analysemetoder til at bestemme om TCE eller TCA nedbrydning foregår på et forurenet site ud fra en ganske lille jordprøve, der kan bores op fra dybden.

De forskningsmæssige udfordringer og perspektiver

I dette projekt skal jeg arbejde med messengerRNA (mRNA er en kopi af et gen, der bliver udtrykt) molekyler, der er ekstraheret direkte fra en jordprøve. Dette alene er uhyre vanskeligt, idet mRNA er et meget ustabilt molekyle. Endvidere skal den samlede mRNA-pulje sekvenseres ved hjælp af de allernyeste teknikker inden for sekvensering af DNA/RNA. Det vil sige, at det klart er det tekniske, der er den største udfordring, og det bliver enormt spændende, om det er muligt at få kvalitet nok i sekvensdata til, at man kan få noget meningsfuldt ud af det.

Hvad er de langsigtede perspektiver?

Projektet søger at udvikle en helt ny metode til at identificere biomarkører til miljømæssige formål. Der er brug for biomarkører til en lang række af mikrobielle processer i miljøet, og en nemmere udpegning af disse vil klart effektivere arbejdet med at passe på vores klode. Vi vil blive i stand til på en nem og billig måde at bestemme, hvad det mikrobielle samfund i en given miljøprøve er i stand til at gøre, og på den måde kan vi nemmere udpege områder, der er særligt følsomme over for menneskelig påvirkning.

Hvordan forholder projektet sig til områdets internationale udvikling?

Der er ingen tvivl om, at projektet ligger absolut i toppen af, hvad der sker inden for mikrobiel økologi, og to af de allerstørste personligheder er med på projektet som samarbejdspartnere. Derfor forventer jeg, at projektet får en del opmærksomhed internationalt, og at jeg kan være med til at flytte nogle grænser for, hvad der er muligt.

Hvordan opstod din interesse for netop dette forskningsfelt?

Miljø har altid været det centrale omdrejningspunkt for mine studier og min forskning. At jeg interesserer mig for TCE og TCA skyldes nok, at disse stoffer er blandt de allerstørste problemer under danske forhold. Den molekylære tilgang til min problemstilling stammer i høj grad fra alle de muligheder, der er, når man forstår disse metoder til bunds.

Hvilke muligheder giver pengene fra Ung Eliteforskerprisen dig?

Pengene giver mig klart mulighed for at udføre et projekt helt efter mit eget hoved, hvor jeg ikke behøver begrænse mig selv og mine ideer på grund af økonomien. Desuden giver de mig mulighed for at rejse noget mere, end jeg først havde regnet med, og dermed udvide mit internationale netværk.

Lidt om mennesket bag forskeren

Privat bor jeg på Vesterbro med min kæreste Astrid. Jeg går meget op i min fritid, hvor jeg spiller fodbold, fisker og er sammen med mine mange venner. For mig er det vigtigt, at der er et liv ved siden af min forskning, for det er tit, mens jeg dyrker mine mange interesser, at mine bedste ideer opstår.

Fødested, gymnasium og bopælskommune

Født i Frederikssund, student fra Allerød Gymnasium og bopæl i Københavns Kommune.

Forskningsrådets begrundelse for tildeling af prisen

Jacob Bælum er ph.d. fra KU-LIFE i september 2008. Han udførte sit ph.d.-projekt på De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland (GEUS) og har siden erhvervelsen af sin ph.d.-grad været ansat der som projektforsker. Jacob Bælum var under sit ph.d.-studium udstationeret på University of Montana, USA, et år og vil i forbindelse med dette projekt tage ophold hos en af pionererne i molekylære undersøgelser af jord, professor Janet Jansson på Lawrence Berkeley National Laboratory i Californien i USA. Jacob Bælum er i front med udviklingen af molekylærbiologiske teknikker til karakterisering af de mikroorganismer i jorden, der er aktivt involverede i nedbrydningen af kemiske forureninger.

Formålet med projektet er at udvikle molekylærbiologiske teknikker til at følge aktiviteten af de mikroorganismer, der nedbryder klorerede opløsninger såsom TCE og TCA. Disse stoffer er en trussel mod drikkevandsressourcen i mange industrialiserede lande, da de forekommer som hot spots på mange gamle industrigrunde. Den mest oplagte metode til at fjerne disse stoffer er at tilføre mikroorganismer, som kan forestå nedbrydningen. For at kunne optimere anvendelsen af mikroorganismer til denne oprensning, vil Jacob Bælum i sit projekt først udforske hvilket gen fra aktive bakterier, der egner sig bedst til at følge aktiviteten. Herefter vil han påtage sig udfordringen at udvikle en kvantitativ real-time PCR-metode til kvantificering af disse gentranskripter i jord og sediment, som har en meget kompleks mikrobiel sammensætning. På baggrund af Jacob Bælums forventede resultater, vil der kunne etableres en målrettet strategi for oprensning af jordforurening med klorerede opløsningsmidler.

Rådet finder, at der er tale om et elegant forskningsprojekt, hvor en ung forsker fordyber sig i avanceret basal molekylærbiologisk forskning, der har en meget praktisk anvendelse i løsningen af vigtige forureningsproblemer.

Rådet har på den baggrund valgt at indstille Jacob Bælum som modtager af Det Frie Forskningsråds pris som Ung Eliteforsker 2009.

Yderligere oplysninger om projektet

Jacob Bælum. Telefon: 2681 9847; e-mail: .

Yderligere oplysninger om baggrunden for prisen

Formand for Det Frie Forskningsråd | Teknologi og Produktion, forskningsprofessor Henrik Callesen. Telefon: 8999 1261; e-mail:

Forskningsprojektets videnskabelige titel

Identification of active dechlorination processes involved in trichloroethene and trichloroethane degradation.

Bevilling fra Det Frie Forskningsråd | Teknologi og Produktion

1.597.752 kr.

Ansættelsessted

De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland

Forskningsprojektet udføres på

Lawrence Berkeley National Laboratory