Hun forsker i at bruge naturlige processer til at løse menneskehedens største problemer

Selin Kara er professor og sektionsleder på Institut for Bio- og Kemiteknologi Aarhus Universitet. Her kan du læse om hendes akademiske karriere inden for den grønne omstilling – en rejse, hvor et Starting Grant fra AUFF i 2018 spillede en afgørende rolle.

Af Jesper Bruun

"Du er nødt til at søge det her." Selin Kara skrev på den afsluttende del af sin habiliteringsafhandling ved det Tekniske Universitet i Hamborg, TUHH, da en e-mail fra hendes tidligere vejleder, professor Frank Hollmann, poppede op i hendes indbakke en efterårsdag i 2017. Hollmann havde vejledt hende, da hun arbejdede som postdoc i biokatalysegruppen på Institut for Bioteknologi ved TU Delft i Holland fra 2011 til 2013. Her havde hun udviklet et nyt biokatalytisk koncept til en mere effektiv anvendelse af redox-enzymer som katalysatorer i både den farmaceutiske og den agrokemiske industri. Det var dengang en helt ny tilgang til biokatalytisk syntese, der kunne få stor betydning for den grønne omstilling af den farmaceutiske industri, og forskningen vandt hende en ’Green Chemistry Highlight’-pris fra det britiske Royal Society of Chemistry.

Selin læste mailen igennem. Hollmann refererede til et stillingsopslag ved daværende Institut for Ingeniørvidenskab på Aarhus Universitet. En lektorstilling var slået op inden for bioproces-teknologi, og han mente bestemt, at Selins profil matchede lektoratet. Teknologien var et område i markant vækst, og Selin havde selv været med til at kickstarte den med sin forskning ved både TU Delft, TU Dresden og nu i Hamborg. Muligheden kunne næppe komme på et bedre tidspunkt: Hendes fremtid lå åben nu, hvor hun kunne se en ende på sin habilitation, og hun ledte faktisk efter et universitet, hvor hun kunne etablere sig. En mere permanent position, hvor hun kunne få mulighed for at etablere og lede en forskningsgruppe og fokusere på forskningen, der på ingen måde manglede perspektiver. ”OK. Men jeg skriver dit navn på som reference,” svarede hun tilbage.

Med evolutionen som forbillede
Selin Kara er i dag professor og sektionsleder ved Institut for Bio- og Kemiteknologi ved Aarhus Universitet. Her leder hun forskningsgruppen Biocatalysis and Bioprocessing samt instituttets sektion for industriel bioteknologi.

Selin Karas forskning handler om at skabe grønne, bæredygtige og bionedbrydelige kemiske stoffer med produktionsmetoder, der udelukkende benytter sig af naturlige processer, og som ikke genererer affald. Kemiske stoffer, der kan benyttes som bæredygtige alternativer i de almindelige produkter, vi forbruger i vores dagligdag som for eksempel lægemidler, bioplast og som kosmetiske ingredienser. Skelsættende perspektiver for en industri, der ellers er en af klodens mest forurenende.

”Vi kombinerer kemiteknologi, bioteknologi, molekylærbiologi og organisk syntese på en holistisk måde for at optimere naturlige biologiske processer og gøre dem så effektive og så bæredygtige som muligt. Den største udfordring ligger i at gøre de biokatalytiske processer så effektive, at de bliver mere attraktive end de konventionelle produktionsmetoder,” siger Selin Kara.

Den kemiske industri er i voldsom vækst. Den nuværende globale kemiske produktionskapacitet havde i 2017 en værdi på 5.000 milliarder dollars. Det tal forventes ifølge FN at være fordoblet inden 2030. Det er et stort miljømæssigt problem, for på trods af industriens tilsagn om at minimere dens miljøpåvirkninger frigives der fortsat skadelige kemikalier til miljøet i store mængder. Kemikalier er i dag allestedsnærværende i luft, vand og jord, mad og mennesker, men det er ikke kun på grund af det, der ender i naturen, at industrien er en af verdens mest forurenende. Det er ligeledes på grund af produktionsprocesser, der henter råstoffer fra jorden, og som traditionelt set producerer mere affald end produkt. Og det er lige præcis denne problemstilling, Selin Karas forskning taler ind i.

”Vi forsøger at efterligne naturlige processer, der gennem millioner af års evolution har bevist sin gyldighed, og så optimere disse processer, så vi kan benytte dem i industriel skala. Det ville markant kunne sænke omkostningerne, miljøbelastningen og størrelsen af de arealer, der i dag er nødvendige for kemisk produktion,” siger hun.

Fanget af forskningsmiljøet
Selin Kara er født og opvokset i byen Ereğli i Konyaprovinsen i det centrale Anatolien i Tyrkiet. Her gik hun i skole indtil sit 16. år, hvor hun rejste sydpå til en kostskole, der har fokus på naturvidenskab. Hendes mor var folkeskolelærer og hendes far gymnasielærer i fagene kemi, biologi og fysik, og det har nok været deres indflydelse, der lagde kimen for Selins naturfaglige indgang til studielivet.

”Jeg overvejede aldrig andet end at tage på universitetet efter gymnasiet. Det lå bare helt naturligt for mig. Og eftersom jeg interesserede mig for naturvidenskab mere end de humanistiske og samfundsvidenskabelige fag, og eftersom jeg havde en særlig interesse for kemi, biologi og matematik, var valget bare ret åbenlyst dengang,” forklarer hun om sit studievalg, der ledte hende ind på både en bachelor i kemiteknologi og en bachelor i fødevareteknologi på Mellemøsten Tekniske Universitet, METU, i Ankara, Tyrkiet.

På studiet fattede hun interesse for bioteknologi og biokatalyse, og med et legat fra den tyske akademiske udvekslingstjeneste, DAAD, fik hun mulighed for at tage sin kandidat i bioteknologi på TUHH i 2005-2007. ”Her blev jeg for alvor præsenteret for forskningens verden, og det fascinerede mig dybt. Jeg var del af et meget spændende laboratorium ved Institut for Teknisk Biokatalyse under ledelse af Andreas Liese, og hele dynamikken i forskningsmiljøet gjorde, at jeg der besluttede mig for at tage en ph.d. og fortsætte i den akademiske verden med bioteknologisk forskning,” siger hun. Hendes ph.d.-projekt var en tværfaglig kombination af forskellige specialiseringer og teknikker til design og udvikling af bioteknologiske processer, fra enzymproduktion til bioreaktordesign, online proces overvågning og dataanalyser. Tværfagligheden var nødvendig for at kunne syntetisere kemikalier på en effektiv og bæredygtig måde. Selin Kara forsvarede sin ph.d.-grad i bioprocesteknologi ved TUHH i 2011. Herefter gik turen til Institut for Bioteknologi ved TU Delft som postdoc.

Stor interesse fra universitetet
En regnfuld torsdag eftermiddag i marts 2018 ankom Selin Kara med to forskningskolleger til Aarhus hovedbanegård. Hun havde søgt stillingen som lektor ved Aarhus Universitet, og næste dag skulle hun interviewes til stillingen af institutledelsen, og interesserede fagfæller ventede på at høre mere om hendes forskning. Institut for Ingeniørvidenskab var et ret ungt institut. Det blev oprettet i 2011 og samlede samtlige af universitetets forskningsaktiviteter inden for det teknisk videnskabelige område. Mulighederne for tværfagligt arbejde og indflydelse på beslutninger vedrørende både forskning og uddannelse på så ungt et ingeniørvidenskabeligt institut tiltalte hende. Og samtidig var der ganske gode muligheder for forskningssamarbejder inden for bioproces og biokatalyse. ”Jeg oplevede en stor interesse i min forskning fra institutledelsens side. Det var meget motiverende, og jeg så meget frem til mine interviews den fredag. Jeg skulle blandt andet holde et foredrag om mine nuværende forskningsaktiviteter og deres fremtidsperspektiver, og jeg var blevet fortalt, at eftersom semesteret var startet op, og de studerende skulle undervises, ville der muligvis ikke være så mange til at høre mig fremlægge. Men som ved så meget andet på Aarhus Universitet blev jeg glædeligt overrasket,” siger hun.

Det endte nemlig med, at der måtte findes et større auditorium, så Selin kunne berette om mulighederne og perspektiverne ved biokatalyse. For hende forstærkede det blot hendes ønske om at komme til Aarhus og forske og undervise. Det var dog økonomisk en udfordring at rykke sit nuværende laboratorium i Tyskland op og flytte det hele til Aarhus. Det kunne faktisk umiddelbart ikke lade sig gøre – indtil professor Lars Ottosen, der dengang var sektionsleder for bio- og kemiteknologi, trak hende til side fredag eftermiddag: ”Her fortalte han mig om mulighederne for AUFF’s Starting Grant, og at dekanen og institutledelsen var parate til at søge midlerne, så jeg kunne rykke til AU. Det var et kæmpe klap på skulderen til mig og min forskning, og jeg gik derfra styrket i min tro på, at det måske alligevel godt kunne lade sig gøre,” siger hun.

Starting Grant var alfa og omega
Selin Kara forsvarede sin habiliteringsafhandling i maj 2018 ved TUHH. Kort efter tog hun hjem til familien i Tyrkiet for at fejre den nyerhvervede akademiske grad. Og her poppede endnu en mail op. Denne gang fra Lars Ottosen, der kunne fortælle, at hun modtog bevillingen fra AUFF. ”Det var en kæmpe lettelse. Starting Grant var totalt afgørende for min beslutning om at flytte fra Hamborg til Aarhus. Uden det var jeg aldrig flyttet, simpelthen fordi det økonomisk ikke kunne hænge sammen uden. Med bevillingen fik jeg mulighed for at flytte mine forskningsaktiviteter og tilhørende forskere og starte mit eget laboratorium op på AU, uden at der ville gå for meget tid med det,” siger hun og fortsætter:

”Jeg tog flere af mine igangværende forskningsprojekter med til Aarhus, og det betød, at de involverede ph.d.-studerende skulle flytte med og nu have en dansk ph.d.-løn. Det kunne aldrig have ladet sig gøre uden AUFF’s Starting Grant.” Selin flyttede til Aarhus i juli 2018. I oktober samme år var laboratoriet oppe at køre på fuld tid, og alle hendes fire forskerkolleger, 3 ph.d.-studerende og 1 postdoc, var ligeledes flyttet og kommet på plads. Laboratoriet er i dag hjem for 3 postdoc forskere, 6 ph.d.-studerende, 1 forskningsassistent, 1 projektleder og en række bachelor- og kandidatstuderende.

Ud over Selin Kara selv naturligvis. Hun leder også projektet INTERfaces, som er bevilget af EU’s rammeprogram for forskning og innovation, Horizon 2020. Projektet involverer i alt 10 akademiske organisationer og 13 industrielle partnere. Selin Kara startede ud som lektor i 2018 og blev udnævnt til professor den 1. februar 2021. I januar 2021 blev Institut for Ingeniørvidenskab nedlagt, og i stedet blev der oprettet fire nye institutter, herunder Institut for Bio- og Kemiteknologi, hvor Selin Kara ligeledes fungerer som sektionsleder. ”Det var en kæmpe lettelse. Starting Grant var totalt afgørende for min beslutning om at flytte fra Hamborg til Aarhus. Uden det var jeg aldrig flyttet, simpelthen fordi det økonomisk ikke kunne hænge sammen uden. Med bevillingen fik jeg mulighed for at flytte mine forskningsaktiviteter og tilhørende forskere og starte mit eget laboratorium op på AU, uden at der ville gå for meget tid med det,” siger Selin Kara.

”Det har været fantastisk at være en del af et ungt institut på et universitet, der i den grad satser på ingeniørvidenskabelig forskning. Jeg ser frem til at fortsætte forskningen inden for grøn kemi og kemi- og bioteknologi og sætte skub i en masse nye initiativer og samarbejder, eksempelvis inden for proteinteknologi og digitalisering. Mulighederne er uanede, og så længe vi er nysgerrige og kreative, ligger svarene på verdens store problemer lige for fødderne af os.”

AUFF Starting Grants
Et vigtigt element i AUFF Starting Grants er international rekruttering til vækstområder med henblik på etablering af nye selvstændige forskningsområder og forskningsgrupper. Med bevillingerne ønsker AUFF at sikre fremragende forskere gode karrieremuligheder ved Aarhus Universitet. Målgruppen for Starting Grants er nyansatte adjunkter, lektorer og professorer.