Mart Loog miljonigrandist: riskid on suured, aga lootma peab

Tartu Ülikooli sünteesibioloogid said Euroopa Komisjonilt ja Eesti riigilt 30 miljoni eurose arendustoetuse. Rahasüsti toel plaanib ülikool koostöös Tallinna Tehnikaülikooliga hoogu anda teaduskeskusele, kus bioloogiateadmised saavad kokku masinõppega. Uue teaduskeskuse oleviku- ja tulevikuplaane avas Novaatorile molekulaarse süsteemibioloogia professor Mart Loog.

Esmalt palju õnne: Euroopa Komisjon tunnustas teie teaduskeskust 15 miljoni eurose arendustoetusega, millele paneb juurde sama palju Eesti riik. Kas see 30 miljonit on biotehnoloogia maailmas suur või väike raha? Kui vaadata USA-d, kus valatakse sektorisse sadu miljoneid dollareid, siis ka sealt ei tule uusi nokiaid, nagu Vändrast saelaudu…

Jah, USA-s me räägime biotehnoloogia sektoris isegi triljonitest. Seal on sadu uusi biotehnoloogia iduettevõtteid ja kümneid ükssarvikuid.

Meie mastaabis on see samas päris suur summa. Arvan, et lõpuks peab see veelgi kasvama. Nagu ütleb ka meie rahastaja Brüssel: see on alles algusraha. Iga teadlane, kes siia tööle tuleb ja kellesse me midagi investeerime, toob tavaliselt välisrahastuse mitmekordselt tagasi. Kui võtame tööle väga head inimesed, võime oma summat nende kuue aasta lõpus juba mitmega korrutada. See ongi asja mõte.

Teiseks loodame, et kogu meie loodav ökosüsteem võtab kaasa riskikapitali. Meie puudus ongi see, et meil pole veel biotehnoloogias sarnast buumi nagu IT-s. Kindlasti see buum siia aga jõuab: iduettevõtete loomise ja biotööstuse arendamise osa selles rahastuses on väga suur. See pole lihtsalt teadusgrant, vaid ikkagi struktuuri loomine ja tööstuskoostöö. Tööle võetakse inimesed, kelle ambitsioon on luua uusi iduettevõtteid. Meie tehtav teadus peab jõudma laborist ka kasutusse. 

Kas mingi osa sellest rahast läheb ka ülikooli taristu väljaehitamiseks?

Ei. Ülikoolil on niigi juba plaanis ehitada siia uus instituut ja ehk isegi mitu. Paarkümmend aastat tagasi olid siin (Maarjamõisas) vaid tühjad krundid. Biomedicum ehitati 1990. aastatel, 2006. aastal tehnoloogiainstituut, siis Chemicum, lõpuks Physicum – see kõik on fantastiliselt arenenud. Ent kui me tahame olla Ida-Euroopa parim ülikool – mida me minu arvates oleme, peame oma kampuse välja ehitama.Osa sellest projektist on ka Tallinn kui meie partner. Väga tähtis on, et seegi areneks. Oma suurusest hoolimata oleme ikkagi väga väikesed instituudid. Kriitilise massi saavutamise nimel peame kokku tulema ja Tallinna-Tartu biotehnoloogia koostööd süvendama. Osa selle projekti aparatuurist läheb samuti Tallinnasse.

Kolmandana on teil kambas Taani partnerid Taani Tehnikaülikooli Novo Nordiski fondi bioloogilise jätkusuutlikkuse keskusest.

Jah. See on aga selline rahastusmeede, et Taani partnerid on justkui mentorid. See on teaming, mis tähendab, et üks ülikool võtab appi mõne oma ala tippülikooli, mis aitab tal nende eeskujul sarnaseid struktuure luua. Meetme mõte on, et teaduslik ekstsellentsus areneks kogu Euroopas.

Euroraha toel arendate välja Eesti Bioloogilise Jätkusuutlikkuse Keskuse. Milliste valdkondade teadlased ja millised teadustegevused end selle nime taga peidavad? 

See keskus on juba loodud. Asutasime selle juba 2015. aastal ja hakkasime labori haaval üles ehitama. Tookord taotlesime raha siit-sealt. Ehitasime eraldi sünteetilise bioloogia suuna labori ning fermentatsiooni-, gaasfermentatsiooni- ja puidukeemialabori. Ühelt poolt on see nagu uurimislaborite konsortsium, aga on päris uusi laboreidki. 

Praegune suurem grant annab meile võimaluse umbes neli-viis üksust juurde ehitada. Klotsidest kokku hakkab juba vaikselt see suur keskus tekkima.

Millega täpsemalt seal keskuses tegeletakse?

Meie eesmärk on sünteetiline bioloogia ja molekulaarbioloogia – pigem suunitlusega biotehnoloogiale, biopõhistele kemikaalidele ja biomaterjalidele. Sellepärast nimetamegi seda Bioloogilise Jätkusuutlikkuse Keskuseks, see on otsetõlge meie Taani partnerite nimest Novo Nordisk Foundation Centre for Biosustainabilty. 

Neid huvitab samamoodi, kuidas õpetada rakud kasutama bioloogilisi substraate, näiteks jäätmeid. Eestis on meil põhiliselt saepuru ja puidutööstuse jäätmed. Samas üle maailma kasutatakse väga palju põllumajandusjäätmeid: näiteks Lääne-Euroopas suhkrupeedi kasvanduste, Šotimaal viskitööstuse jäätmeid, lisaks rapsiõlitööstuse jäätmeid. Kõik see läheb söötmena bioreaktoritesse, et pärmid ja bakterid võiksid seda süüa ja midagi toota.

Üks meie suur teema on uus toit. Näiteks mikroobsed rasvad – et ei peaks kasutama nii palju palmi- ja kookospähkliõli, mis tuleb sellistest riikidest, kus nende istandused võistlevad vihmametsadega. See ongi biojätkusuutlikkus. 

Teiselt poolt on meil maailmatasemel gaasfermentatsioon. See tähendab, et me võtame CO ja CO₂ bakterite abil tagasi ja need bakterid toodavad sellest süsinikust olulisi kemikaale. Nii saame sünteesida biopõhiseid materjale, mida muidu tehakse naftast. Samal ajal saab nende samade bakteritega, mida oma keskuse laboris disainime, CO₂ ja vingugaasi – tehaste jäätmegaasidest või otse õhust siduda tagasi samamoodi, nagu taimed seovad fotosünteesi käigus. Ka puidutööstuse jäätmeid saab ahjus põletamise asemel gasifitseerida ja kasutada gaasfermentatsioonil bakterite toiduna.

Kokku kannabki see nimi soovi, et meie majandus toimiks umbes samamoodi nagu loodus. Ainult, et sel juhul aitavad sünteetiline bioloogia, bioreaktorid ja loodud rakud meil süsinikuringet jätkusuutlikuna hoida. Nüüd jõuame asja tuumani: selle kõige tegemiseks on vaja hästi palju genoome disainida.

Artikli täisversiooni saab lugeda Novaatorist.