TLÜ blogi

Rando Tuvikene: teaduslik uurimistöö loodusteadustes vajab enda kõrvale valdkonnaga seotud tööstust

Tallinna Ülikooli päeval tunnustasime tänavusi ülikooli silmapaistvaima publikatsiooni, õpiku ja loomingulise projekti laureaate. Nii parima loodusteaduste- kui ka täppisteaduste alase artikli kategoorias oli tiitli pälvinud töö üheks autoriks TLÜ loodus- ja terviseteaduste instituudi biopolümeeride keemia professor Rando Tuvikene. Nagu teistelt laureaatidelt, küsisime ka Tuvikeselt mõned küsimust tema elu ja töö kohta.

Rando Tuvikene

Parim loodusteaduste-alane artikkel kirjeldab seda, kuidas teatud markerite kasutamine võib aidata tuvastada vähihaigust varajases staadiumis. Kõlab väga murranguliselt! Mis Te arvate, kuivõrd võetakse need teadmised vähiravis päriselt kasutusse?

Kõnealuses artiklis pakkusid autorid välja uudse lahenduse teatud tüüpi vähimarkerite kõrgtundlikuks tuvastamiseks bioloogilistes proovides. Töö oli suunatud käesolevaks ajaks juba teadaoleva vähimarkeri olemasolu või puudumise täpsele kinnitamisele. 

Tänapäevaks on teadlased välja selgitanud suure hulga biomolekule, mida saab kasutada abivahendina erinevate haiguste, sh vähktõve, diagnostikas. Selle nimel teevad teadlased üle maailma tohutuid jõupingutusi, valdkonnaga tegelevad tuhanded uurimisrühmad ülikoolide, haiglate, teadusasutuste ja erafirmade juures. Suuna edendamiseks on loodud ka palju spetsialiseeritud uurimiskeskusi. Nii viib iga uurimisrühma üksikpanus ja nendevahelised sünergiad veidi lähemale ühese lõppeesmärgi suunas – parandada inimese tervist ja heaolu. 

Ka meie uurimus ja selle tulemuste põhjal vormistatud artikkel panustab selle eesmärgi saavutamisse. Näitasime, et teatud materjalide kaasabil saab vähimarkereid väga tundlikult ja reprodutseeritavalt tuvastada ning leidsime, et seda analüüsi saab läbi viia usaldusväärselt ja suhteliselt odavalt. Muuhulgas võib töö anda sisendi teistele uurimisrühmadele, kas meetodi edasiarendamise või teiste biomolekulide jaoks kohandamise võtmes.

Noorele mõjuvad atraktiivselt pigem valdkonnad, kus edulood ja eeskujud selgete rakenduslike väljundite näol juba olemas on. Niisiis tuleb edulugusid juurde sinna, kus neid juba ees on.

Pälvisite ka parima täppisteaduste-alane artikli tiitli, mis keskendub karraginaanidele. Mis on karraginaan ning miks on nende sedavõrd põhjalik uurimine oluline?

Karraginaanid on rühm merevetikatest pärinevaid polüsahhariide, mida kasutatakse paksendavate, geelistavate ja stabiliseerivate omaduste tõttu laialdaselt toiduainetööstuses, aga ka muudes rakendustes. Nad kuuluvad tärklise, želatiini, guarkummi ja agari kõrval kümne enamlevinud hüdrokolloidi hulka. Euroopa Liidus tähistab karraginaane toidulisaaine numbritunnus E-407. 

Me kõik puutume karraginaanidega kokku – neid lisatakse jääkristallide tekke pidurdamiseks jäätistele, kasutatakse paksendajana toiduainetes, kosmeetikatoodetes, šampoonides, hambapastades, õhuvärskendusgeelides, kingaviksides. Samuti selitajana õlletööstuses ning dekoratiivse marmormustriga paberi valmistamisprotsessis.

Karraginaanide omaduste põhjalikum tundmaõppimine ning nende ja teiste biomolekulide vaheliste interaktsioonide mõistmine võimaldab karraginaane sisaldavate toodete funktsionaalsusi soovitud viisil suunata. Kuna tuntud on enam kui 15 peamist karraginaani tüüpi ning lisaks esineb nendevahelisi hübriidvariante, on uurimismaterjali siin äärmiselt palju. Valdkond on teaduslikus mõttes koguni nii rikas ja rohkeid väljakutseid pakkuv, et õigustatult tekib küsimus, miks paljudes Euroopa riikides seda tüüpi molekulide uurimisega süvitsi ei tegeleta. Aga Eestil on olemas kohalikul vetikatoormel baseeruv karraginaanitööstus, mis on järjepidevalt toiminud juba 55 aastat – see on oluline nüanss, mida enamikul Euroopa riikidel ette näidata ei ole. Kohalik tootmine oli initsiaatoriks ka sellele, et Eestis karraginaanide teadusliku uurimisega algust tehti.

Kumma artikli avaldamine on Teie jaoks suurema kaaluga?

Neid artikleid ei saa sellisel kujul võrrelda – valdkond on erinev, formaat on erinev, sõnum on erinev. Usun, et mõlemad annavad panuse oma valdkondade arengusse ning mõlemat on juba mitu korda ka teiste autorite poolt tsiteeritud. 
Loodusteaduste valdkonna artikli ja selle aluseks olevate uuringute teostamisel oli kandev roll TLÜ järeldoktoril Renu Geetha Bai’l. Kui ma oleks teadnud, et minu kolleeg selle artikli esitab, siis ilmselt ei oleks ma teist artiklit konkursile saatnudki. Aga juhtus nii, et esitasime erinevates kategooriates. Ega seal selgelt piiri ole, kust see täppisteadus lõppeb ja kust algab loodusteadus. Vähemalt teatud osas hõlmavad need valdkonnad üksteist ja ka uuringud, millega TLÜ-s tegeleme, on väga interdistsiplinaarsed. 

Aga muidugi hindan kõrgelt seda, et mul avanes võimalus hüdrokolloidide teemalisse kogumikku artikkel kirjutada ja sellekohane kutse toimetajatelt saada. Enam kui kaks aastakümmet on nimetatud kogumiku eelmised trükid andnud valdkonnas tegutsevatele teadlastele ja spetsialistidele väärtuslikku erialast infot ja oskusteavet, sealhulgas ka minule. Nüüd siis sain kolmanda, täiendatud trüki raames, juba ka oma teadmisi järgmisele teadlaste põlvkonnale edasi anda.

Palju räägitakse sellest, et noortel puudub huvi õppida STEM (Teadus, tehnoloogia, inseneeria ja matemaatika) erialasid. Kui suur probleem see on? Kuidas tuua rohkem noori STEM-erialadele õppima?

Kindlasti ei sobi STEM erialad igaühele, huvi nende valdkondade vastu võiks aga noortel olla märkimisväärselt suurem. Probleem on mõjutatud kahest peamisest tegurist. Ühest küljest saaks nende valdkondade õpetamist toetada laiaulatuslikumalt senisest kõrgetasemelisema infrastruktuuri kaudu – pean silmas eelkõige spetsialiseeritud laboreid ja kaasaegset (teadus)aparatuuri. Samuti metoodilist kompetentsi, et seesuguste vahendite täit potentsiaali õppeprotsessis oskuslikult ära kasutada. Kõnealustes valdkondades peaks õpilasel tekkima tunne, et ta mitte lihtsalt ei tee toiminguid õppimise eesmärgil, vaid et sellel on kaugem eesmärk ja potentsiaal edendada üldist teadmistepagasit mingis valdkonnas.

Teisest küljest on probleemiks vähene ühiskondlik eeskuju ja teemakohaste edulugude nappus. Eesti väiksusest tingituna ei ole meil laia teemaderingi katvat tööstust. Teaduslik uurimistöö loodusteadustes aga vajab enda kõrvale valdkonnaga seotud tööstust, sest muidu puuduvad tegevustel regionaalsed väljundid. Kaasaegne arenenud tööstus aga omakorda vajab läbimurdeliseks innovatsiooniks sedasama teadust. 

Noorele mõjuvad atraktiivselt pigem valdkonnad, kus edulood ja eeskujud selgete rakenduslike väljundite näol juba olemas on. Niisiis tuleb edulugusid juurde sinna, kus neid juba ees on. Arenevad valdkonnad, mis juba varem on mingil põhjusel selleks tõuke saanud. Elame aga muutuste künnisel ja nüüd on aeg anda tõukeid tuleviku hüvanguks.