Toekenningen 2012

Consortia Zwaartekracht

Een consortium is een samenwerkingsverband tussen de beste onderzoekers van Nederland in een vakgebied of in vakgebieden. De onderzoekers werken bovendien gedurende enige tijd intensief samen. Dit kan een Nederlandse onderzoeksschool zijn maar ook een ander samenwerkingsverband van invloedrijke en excellente onderzoekers dat leidt tot vernieuwend toponderzoek. Voorwaarde is dat in ieder geval onderzoekers verbonden aan een van de onderstaande universiteiten deelnemen aan het consortium.

 

Kankerbehandeling op maat

Kanker is doodsoorzaak nummer 1 in Nederland. Maar de ene kanker is de andere niet en ook patiënten verschillen onderling van elkaar. Een middel dat goed werkt tegen borstkanker bij mevrouw X, doet niks voor mevrouw Y met dezelfde tumor. En een chemotherapie die heel effectief is voor de meeste vormen van darmkanker, is nutteloos als iemand een levertumor heeft.

Specifiek behandelplan

Onder de naam Cancer Genomics Centre Netherlands (CGC.nl) gaat een consortium van 26 onderzoeksgroepen uit Amsterdam, Utrecht, Rotterdam, Leiden en Nijmegen werken aan meer specifieke behandelingen om de kansen op effectiviteit te vergroten. De onderzoekers willen de genetische veranderingen van een tumor in beeld kunnen krijgen, en dan specifiek voor die tumor, bij die patiënt, een behandelplan opstellen.

Chemotherapie voldoet niet

Op dit moment krijgen kankerpatiënten met uitzaaiingen vaak chemotherapie. Maar die is niet erg effectief. Daarnaast veroorzaakt chemotherapie vaak heftige bijwerkingen, omdat de kuren niet alleen tumorcellen doden, maar ook gezonde lichaamscellen beschadigen. Slechts in een kwart van de gevallen hebben chemokuren een gunstig effect voor de patiënt.

Elke tumor is anders

Tumoren hebben heel verschillende genetische eigenschappen, die van patiënt tot patiënt verschillen. Ook veranderen deze eigenschappen snel. Kennis over genetische vingerafdrukken van kwaadaardige cellen biedt aanknopingspunten voor nieuwe behandelmethoden.

Therapie, medicijnresistentie, interactie

De onderzoekers richten zich op verschillende aspecten van tumoren. Ze gebruiken monsters van menselijk tumorweefsel om effecten van therapieën te bestuderen. Daarnaast brengen ze in kaart welke veranderingen in tumoren medicijnresistentie veroorzaken. Ook bekijken ze de interactie van tumorcellen met hun omgeving, om zo gericht verdere uitzaaiingen te kunnen voorkomen.

Einddoel: optimale medicijnen

Uiteindelijk willen de onderzoekers in klinische trials patiënten op basis van het genetische profiel van hun tumor optimale combinaties van medicijnen kunnen bieden. De onderzoekers verwachten zo bij te kunnen dragen aan een betere levensverwachting en een hogere kwaliteit van leven voor kankerpatiënten.

Cancer Genomics Centre Netherlands

Hoofdaanvrager: Spinozalaureaat Prof. dr. R. Bernards
Medeaanvragers: Prof. dr. J.L. Bos, Spinozalaureaat Prof. dr. H. Clevers, Prof. dr. R.H. Medema, Prof. dr. R. Kanaar, Prof. dr. A. van Oudenaarden
Penvoerende instelling: Universiteit Utrecht
Toekenning: 30,7 miljoen euro

Grensverleggend klein

De grenzen van de nanotechnologie opzoeken en verleggen. Dat gaan Delftse en Leidse wetenschappers doen binnen hun Zwaartekrachtproject. De onderzoekers gaan materialen observeren, manipuleren en controleren op de kleinst mogelijke schaal: atoom voor atoom.

Levende cellen

Op de scheidslijn tussen nanotechnologie en biologie gaan de wetenschappers kijken naar de werking van levende cellen. Hoe vouwt een twee meter lange DNA-streng zich op in de kern van een minuscule lichaamscel? Hoe werkt een cel op moleculair niveau? Als je weet hoe een biomolecuul eruit ziet, kun je het dan namaken? En is het mogelijk om uit die bouwstenen een kunstmatige levende cel te maken?

Nieuw type computer

Daarnaast richt het consortium zich op quantumelektronica. Bij welke grootte verliest een object zijn quantummechanische eigenschappen? Wat doet het pas ontdekte Majoranafermion precies? Is het mogelijk om elektronische schakelingen te maken van moleculen, en daarmee veel sneller te rekenen dan huidige computers kunnen?

Video's

Als derde onderdeel van het project gaan de onderzoekers nieuwe technologieën ontwikkelen om video-opnamen te maken van de nanowereld in realtime. Op die manier willen ze live kunnen volgen hoe eiwitten zich vouwen in cellen, of hoe katalysatoren op atomair niveau chemische reacties versnellen.

NanoFront

Hoofdaanvrager: Spinozalaureaat Prof. dr. C. (Cees) Dekker
Medeaanvragers: Spinozalaureaten Prof. dr. C.W.J. (Carlo) Beenakker en Prof. dr. ir. L.P. (Leo) Kouwenhoven; Prof. dr. J.W.M. (Joost) Frenken, Prof. dr. M.A.G.J. (Michel)Orrit, Prof. dr. H.W. (Henny) Zandbergen
Penvoerende instelling: Technische Universiteit Delft
Toekenning: 35,9 miljoen euro. Beide universiteiten leggen er samen nog 15 miljoen euro bij.

Taal centraal

Volgens het consultatiebureau moet een kind rond zijn tweede verjaardag minimaal twintig verschillende woorden kennen. Hoe zorgen de menselijke hersenen ervoor dat kinderen als vanzelf taal leren? Dat ze woorden en zinnen leren verstaan, verwerken, begrijpen en zelf leren spreken? En wat bepaalt of iemand makkelijk of juist moeilijk een taal leert? In het project Language in Interaction gaan onder andere taalkundigen, hersen- en cognitieonderzoekers en logici samen op zoek naar antwoorden.

Variatie

Wereldwijd bestaan er meer dan zesduizend talen. Hoe zijn deze talen ontstaan? Wat zijn de overeenkomsten en verschillen? En waarom is het voor sommige mensen makkelijker dan voor anderen om een toontaal te leren – een taal waarin een variatie in toonhoogte de betekenis verandert, zoals in het Kantonees?

Genen, hersenen, interactie

De onderzoekers kijken naar de rol van subtiele genetische verschillen. Naar die van hersenactiviteit in reactie op taalaanbod. En naar de invloed van sociale interacties tussen luisteraars en sprekers. Op deze manier verwachten ze inzicht te krijgen in de overeenkomsten en verschillen tussen mensen als het gaat om verwerving en verwerking van taal.

Language in Interaction

Hoofdaanvrager: Spinozalaureaat Prof. dr. P. (Peter) Hagoort
Medeaanvragers: Spinozalaureaten Prof. dr. J.F.A.K. (Johan) van Benthem, prof. dr. A. (Anne) Cutler en Prof. dr. P.C. (Pieter) Muysken; Prof. dr. G. (Guillén )Fernandez, Prof. dr. H. (Harold) Bekkering
Penvoerende instelling: Radboud Universiteit Nijmegen
Toekenning: 27,6 miljoen euro

Modelburgers of randfiguren

Ligt het aan de opvoeding, de genen, de blootstelling aan gewelddadige tv-programma's of aan het feit dat opa een berucht draaideurcrimineel was? Het is nog grotendeels onbegrepen waarom het ene kind opgroeit tot een modelburger, en het andere aan de zelfkant van de samenleving terechtkomt. Het Consortium on Individual Development kijkt hoe omgeving en erfelijke aanleg elkaar beïnvloeden en  de ontwikkeling van een kind bepalen.

Langdurig veel kinderen volgen

De onderzoekers van de Universiteit Utrecht, Universiteit van Amsterdam, Universiteit Leiden, Rijksuniversiteit Groningen, Erasmus Universiteit Rotterdam, Radboud Universiteit Nijmegen en de Vrije Universiteit Amsterdam gaan gedurende tien jaar grote groepen kinderen volgen. Aan de hand van vragenlijsten, observaties, neurocognitieonderzoek en hersenscans proberen de onderzoekers te achterhalen welke combinaties van factoren risico's opleveren.

Gevolg van interventies

Het consortium maakt gebruik van gegevens uit een aantal langlopende cohortstudies, namelijk Trails, Generation R, Nederlands Tweelingenregister en Radar. Daarnaast starten de onderzoekers twee nieuwe langlopende onderzoeken op, waarin ze ook omstandigheden van buitenaf veranderen. Ze onderzoeken bijvoorbeeld hoe veranderingen in de omgeving de hersenontwikkeling beïnvloeden, en wat het effect is op het gedrag van de kinderen. Uiteindelijk hopen ze zo te achterhalen welke kinderen het meest risico lopen om niet goed terecht te komen. En welke acties dat zouden kunnen voorkomen. 

Hoofdaanvrager: Mevr. prof. dr. C. (Chantal) Kemner
Medeaanvragers: Spinozalaureaten Prof. dr. M.H. (Marinus) van IJzendoorn, Prof. dr. P.M. (Patti) Valkenburg en Prof. dr. D.I. (Dorret) Boomsma; Prof. dr. M. (Marian) Joëls, Prof. dr. S. (Sarah) Durston
Penvoerende instelling: Universiteit Utrecht
Toekenning: 27,6 miljoen euro

Levensecht nagemaakt

Principes uit de natuur gebruiken om kunstmatige systemen te bouwen die geheel nieuwe taken kunnen uitvoeren. Dat willen de scheikundigen van de Radboud Universiteit, Rijksuniversiteit Groningen en Technische Universiteit Eindhoven gaan doen in het nieuwe Research Centre for Functional Molecular Systems.

Zelfredzaamheid

De komende jaren willen de wetenschappers in detail de zelfassemblage en zelforganisatie van verschillende moleculen leren begrijpen en sturen. Met die kennis willen ze systemen bouwen, zodat ze onder andere nanomotoren, nieuwe materialen, kunstmatige weefsels en zelfs artificiële cellen kunnen maken. De onderzoekers willen onder andere systemen maken die zelfstandig taken kunnen uitvoeren, bijvoorbeeld systemen die zichzelf kunnen voortbewegen, kunnen kopiëren, of kunnen repareren.

Van geneeskunde tot energie

Het aantal denkbare toepassingen van moleculaire systemen door zelfassemblage is zeer groot. Zo kunnen medicijnen precies op de juiste plek afgeleverd worden. Kunstmatig gemaakt weefsel kan worden ingezet voor nieuwe therapieën. Ook voor de toekomstige energievoorziening speelt de zelfassemblage van moleculen een belangrijke rol; denk aan materialen om zonne-energie in op te slaan of om energie om te zetten naar andere vorm van materie. Van warmte naar beweging, of van beweging naar elektriciteit bijvoorbeeld.

Hoofdaanvrager: Spinozalaureaat Prof. dr. E.W. (Bert)Meijer
Medeaanvragers: Spinozalaureaat Prof. dr. B.L. (Ben) Feringa, Prof. dr. ir. R.A.J. (Rene)Janssen, Prof. dr. R.J.M. (Roeland)Nolte, Prof. dr. ir. J.C.M. (Jan)van Hest, Prof. dr. S. (Sijbren)Otto
Penvoerende instelling: Radboud Universiteit Nijmegen
Toekenning: 26,9 miljoen euro

Wiskunde als sleutel

De natuurkunde is verre van af. Vele grote vragen wachten met smart op antwoord. Zo bestaat het overgrote deel van ons heelal uit de tot op heden totaal onbekende 'donkere materie'. Er zijn exotische materialen die bij temperaturen ruim boven het absolute nulpunt totaal geen elektrische weerstand hebben. Een verschijnsel dat zich niet laat verklaren met de huidige natuurkundige theorieën. En hoe zou een eventuele quantumcomputer precies moeten gaan werken? 

Materie op alle schalen

Natuurkundigen van de Universiteit van Amsterdam, Universiteit Utrecht, en de Universiteit Leiden slaan in het nieuwe Delta-Intitute for Theoretical Physics de handen ineen. Ze gaan nieuwe vormen van materie onderzoeken.
Ze onderzoeken materie op zeer uiteenlopende lengteschalen. Van de minuscule afmetingen van de quantumwereld tot aan de langste afstanden in het heelal.

Universele taal

Sleutel tot de oplossing is de wiskunde. Dat is de taal waarin theoretisch natuurkundigen deze fenomenen beschrijven. Waar gaan de quantummechanica, de relativiteitstheorie en de zwaartekracht elkaar vinden? Wat is het missende stukje? Of is er een compleet nieuwe theorie die alle vormen van materie elegant beschrijft?

Hoofdaanvrager: Spinozalaureaat Prof. dr. E.P. (Erik) Verlinde
Medeaanvragers: Spinozalaureaten Prof. dr. G. (Gerard) ’t Hooft, Prof. dr. J.J. (Jan) Zaanen en Prof. dr. C.W.J. (Carlo) Beenakker; Prof. dr. ir. H.T.C. (Henk) Stoof, Prof. dr. J. (Jan) de Boer
Penvoerende instelling: Universiteit van Amsterdam
Toekenning: 18,3 miljoen euro