RUC sender LIVE

Corona virus

Forskning i pandemier i fortid, nutid og fremtid

Epidemiolog Lone Simonsen

COVID-19 pandemien har ført til en fornyet interesse for forskning i pandemier verden over, og behovet er stort for at forstå, hvordan pandemier spreder sig, og hvilken effekt tiltag som test, masker og vacciner kan have på spredningen.

På Roskilde Universitet har vi et nyt forskningscenter ”PandemiX”, hvor forskere fra forskellige discipliner arbejder side om side for at blive klogere på pandemier.

Når vi prøver at forstå det samlede billede af epidemien, omsætter vi Covid-19 pandemiens dynamik til ligninger, som vi kan regne på. Vi kan så fokusere på de væsentligste ”drivers” og dermed pege på de bedste måder at kontrollere pandemien på.

Vores fokus er at forstå epidemiske sygdomme gennem en linse af matematik, hvormed vi kan tage Covid-19 pandemien under lup og undersøge fænomener som superspredning og validere forudsigelser mod data, som indsamles af SSI om Covid-19 pandemien dag for dag. Vi kan også vise, hvad der ville være sket, hvis vi ikke havde handlet så hurtigt og effektivt, som vi gjorde i Danmark. Hoved-tag-med-hjem-budskabet vil være, at matematiske modeller er en kritisk forståelsesramme for epidemier, og at det hele kun giver mening, hvis man forstår, hvad der skete i historiske epidemier.

Cancerceller deler sig

Undersøg cancer med det matematiske mikroskop

Professor og matematiker Johnny Ottesen

Matematikere på Roskilde Universitet har i et samarbejde med læger og biologer på Sjællands Universitetshospital udviklet matematiske modeller for, hvordan normal blodproduktion, udvikling af blodkræft og inflammation gensidigt påvirker hinanden. Sammenholdt med blodprøver fra den enkelte patient kan modellerne guide til en mere effektiv og individualiseret kræftbehandling.

Vi har mange solide resultater fra den biologiske forskning, som udgør brikkerne i det puslespil, som vi forsøger at samle for at forstå kræft. Hvis vi kan omsætte biologien til ligninger, vi kan regne på, er det muligt at gennemskue, hvad de enkelte delresultater betyder for det samlede billede af sygdommen. Når vi omsætter biologien til matematik, kan vi fokusere på de væsentligste sygdomsmekanismer og undersøge, hvilke mulige udfald der er matematisk. Den viden kan vi føre direkte tilbage til de læger, der behandler patienter.

Hoved-tag-med-hjem-budskabet er, at matematik kan bruges til både bedre diagnosticering og bedre behandling samt til at forstå vigtig grundvidenskab f.eks. koblingen mellem cancer og inflammation.

Det er en nødvendig forudsætning at eleverne kender til differentialligninger og behersker abstrakt tankegange og har interesse i anvendelser især indenfor det bio-medicinske område.

Telefon

Grøn software

Adjunkt i Computer Science Maja Hanne Kirkeby

I øjeblikket er software estimeret til at forbruge 6-9% af verdens elektricitet. Jeg forsker i at estimere energiforbruget af online services - dvs. software der stiller en service til rådighed, f.eks. e-mail, instagram eller YouTube.  Vi siger at software er grøn hvis den bruger meget lidt energi - men hvorfor er noget software grønnere end andet, og hvad er det i f.eks. apps der bruger strømmen?

Når vi kører bil, så har vores hastighed ret stor indflydelse på hvor meget benzin vi bruger. Og hvis f.eks. skruer ned for lysstyrken i skærmen, så vil telefonen/computeren holde længere. Men hvad med appsene - har hurtigheden af softwaren indflydelse på hvor meget strøm de bruger? Hvis man ser på selve softwaren og sammenligner med en version der er optimeret til at køre hurtigere, så vil de hurtige ofte også være grønnere -men ikke altid. For at finde ud af hvorfor det er tilfældet, skal vi se på software systemerne og se på hvorfor dét giver mening. Vi skal også se på hvorfor software, der bruger mindre strøm på din telefon, ikke altid udleder mindre CO2 sammenlignet med software, der bruger mere strøm?

Mange forhold gør sig gældende. Vi ved også at vores brugsmønstre har indflydelse på energiforbruget - tænk for eksempel over forskellen på batteriets levetid når I taler i telefon ift. at I ikke taler i telefon. Hvordan kan vi udtale sig om at det ene program er grønnere end det andet, hvis de svinger i energiforbrug? Et mål for denne forskning er computerprogrammer der bruger mindre energi, og dermed programmer der er mere miljøvenlige.

Istapper

Simulering af væsker og gasser

Professor i fysik Thomas Schrøder

For at kunne udføre særligt udfordrende computersimuleringer har vi på Roskilde Universitet bygget en af Danmarks hurtigste supercomputere - hør hvorfor den er baseret på grafikkort, der jo normalt bruges til gaming.

Den voldsomme regnekraft i supercomputeren anvendes fortrinsvis af forskere og studerende i Fysik på Roskilde Universitet, men nu kommer den også dig til gode - du kan selv lave simuleringer af gasser og væsker på supercomputeren over nettet.

Computersimuleringer spiller en stadig større rolle i naturvidenskab. F.eks. blev Nobelprisen i kemi i 2013 givet til Karplus, Levitt og Warshel for deres arbejde med at udvikle metoder til at simulere proteiner og enzymer.

I forskningscentret "Glas og Tid" samarbejder forskere i Fysik, Kemi, Datalogi og Matematik om at udforske gasser og væsker. Vi har særligt fokus hvordan atomer og molekyler bevæger sig, i det man kalder for tyktflydende eller viskøse væsker. De længste simuleringer, vi sætter i gang, ville tage mere end 4 år at gennemføre på en normal computer. På vores supercomputer tager det 4 måneder.

Kvindelig studerende kigger i mikroskop

Mitochondrier og deres funktion

Lektor i molekylærbiologi Ole Vang

Mitokondrier er cellens kraftværk. Her dannes det mest af den energi, som cellen bruger i alle sine forskellige funktioner. Hvordan det er muligt at lave energi ud fra sukkerstoffer, skal vi kigge på i sessionen, men mitokondrier spiller også en afgørende rolle i andre cellulære processer. 


Processerne, som indgår i energidannelsen i mitokondrierne, bruges også til at give varme (Thermogenese) og dannelsen af Reactive Oxygen Species (ROS) er også et ”side”-produkt af mitokondrieaktiviteten. ROS er meget giftigt for cellen men ROS bruges også af makrofager (hvide blodlegemer) i forsvaret mod mikrober. Så det gælder om at lave det på dette tid og sted!


Mitokondrier er afgørende i cellens selvdestruktions mekanisme (apoptose). Hvem bestemmer hvornår det skal finde sted? Hertil kommer, at mitokondrier opbevarer store mængder af Ca++, som under de rette omstændigheder frigøres i cellen og bruges i cellens interne signalering.
Da mitokondrierne har deres eget arveanlæg og de er i konstant omdannelse, er effekterne af mitokondrierne (herunder af ikke-velfungerende mitokondrier) faktisk noget overraskende. Det vil vi komme ind på i sessionen.

SRP/SOP-øvelser på RUC

Forskere fra Roskilde Universitet afholder løbende øvelsesdage for 3.G-elever, som skal skrive studieretningsprojekt (SRP) eller studieområdeprojekt (SOP). Eleverne skal tilmelde sig enkeltvis og deltager så sammen med andre tilmeldte til en fælles øvelsesdag - øvelserne lægger op til, at eleverne arbejder med deres egen faglige vinkel. 

SRP-øvelsesdage afholdes udelukkende for naturvidenskabelige fag.

Alle øvelser >

Find litteratur til projekter

Roskilde Universitets bibliotek kan hjælpe med informationssøgning til opgaver.

Bibliotekets gymnasieguide >

Roskilde Universitet

Læs på RUC

Læs på Roskilde Universitet

Website

Tilbud til gymnasier

Nat-dag og RUC Online er en del af en række tilbud, som Roskilde Universitet stiller til rådighed for gymnasieuddannelser.

Alle tilbud er samlet på vores side for gymnasier.