Binnen de Open Competitie ENW kunnen onderzoekers individueel of in samenwerking onderzoeksvoorstellen indienen voor nieuwsgierigheidsgedreven, ongebonden fundamenteel onderzoek op de onderzoeksterreinen van het NWO-domein Exacte en Natuurwetenschappen (ENW). 

De toegekende UvA FNWI projecten zijn: 

Beyond the Black Box: Unlocking the Superpowers of Enzyme@MOF Systems

dr. B. Baumgartner (UvA-HIMS)

Enzymen zijn de superhelden van de natuur: snel, selectief en efficiënt. Toch vinden veel reacties die nodig zijn voor de productie van medicijnen of groene chemicaliën plaats onder zwaardere omstandigheden, waarin enzymen snel hun kracht verliezen. Metaal-organische roosters (MOFs) werken als beschermende pakken die hun levensduur kunnen verlengen voor industriële toepassingen. Maar eenmaal in deze pakken leveren enzymen verborgen gevechten in een black box, en weten wetenschappers niet of hun krachten behouden blijven. Dit project gebruikt een unieke “röntgenvisie”-techniek om enzymen aan het werk te zien. Door te onthullen hoe bescherming hun prestaties beïnvloedt, willen we betere biokatalysatoren ontwerpen. 

Turn off the light to see

dr. T.R. Pollmann (UvA-IoP en Nikhef)

Donkere materie vormt het grootste deel van het universum, maar we kunnen het niet rechtstreeks zien; het is alleen bekend door zijn effect op sterrenstelsels. We bouwen gevoelige detectoren om zwakke signalen van donkere-materiedeeltjes die door de aarde gaan op te vangen, maar deze detectoren vangen vaak valse signalen op. We denken dat we de oorzaak hiervan hebben gevonden. We gaan een screeningstation voor valse signalen bouwen voor materialen die in detectoren worden gebruikt. Als dit werkt, bevestigt dit ons idee en helpt het ons valse signalen te voorkomen – een belangrijke stap om eindelijk donkere materie te ontdekken. 

NOMAD – Nanocarrier Optimization of Metal-organic cages for Alzheimer’s Drug delivery

prof. dr. J.N.H. Reek (UvA-HIMS)

Er is dringend een behandeling nodig voor Alzheimer, de meest voorkomende neurodegeneratieve ziekte. De bestaande medicatie vermindert alleen symptomen; er bestaan geen therapieën die de ziekte stoppen of genezen. Gentherapie kan hier een oplossing voor bieden, maar de huidige methodes om gentherapiemedicatie naar de hersenen te leveren zijn niet toereikend. In dit project onderzoeken we een nieuw manier om gentherapiemedicatie toe te dienen – met metaalorganische kooien. Door computersimulaties én experimentele technieken te combineren, krijgen we inzicht in de binding en interacties tussen gentherapiemedicatie, metaalorganische kooi en verschillende hersencellen om zo verbeterde kooien voor medicatielevering in Alzheimer te krijgen.

Photoactivated ferroptosis for cancer therapy

dr. T. Šolomek (UvA-HIMS)

Gerichte kankerchemotherapieën gebruiken antilichaam-geneesmiddelconjugaten om het geneesmiddel rechtstreeks naar de tumor te leiden. Ondanks aanzienlijke verbeteringen in deze targeting, blijft off-site toxiciteit vaak bestaan, omdat biochemische processen de antilichaam-geneesmiddelverbinding voortijdig verbreken. Dit vermindert de werkzaamheid en de kwaliteit van leven van patiënten. Een alternatieve strategie die fotonen en ijzer kapt om kankerceldood te induceren en toxische spillovers te vermijden, wordt hier voorgesteld en gevalideerd. Dit laatste gebeurt door de experimenten in vitro op kankercellen uit te voeren. Daarmee wordt het potentieel van deze baanbrekende aanpak als concurrent voor de huidige principes van chemotherapie onderzocht.