Eva-Mari Aro profiilikuva
Eva-Mari
Aro
tutkimusjohtaja, Molekulaarinen kasvibiologia
Academician, Research Director

Ota yhteyttä

+358 29 450 4200
+358 50 439 4639
Tykistökatu 6
20520
Turku

Asiantuntijuusalueet

Fotosynteesi
biologinen hiilidioksidin talteenotto
ilmastonmuutos
molekylaarinen kasvibiologia
synteettinen biologia

Biografia

Eva-Mari Aro toimii tutkimusjohtajana ja professorina (emerita) Turun yliopiston bioteknologian laitoksella, Molekulaarisen kasvibiologian osastolla. Aro sai tieteen akateemikon arvonimen vuonna 2017 Suomen presidentiltä, ja vuonna 2019 hänet palkittiin Suomen Leijonan ritarikunnan I luokan komentajamerkillä. Aron on Teknillisten Tieteiden Akatemian (2012) ja Suomalaisen Tiedeakatemian (2002) jäsen. Vuonna 2018 Aro kutsuttiin ulkomaisena jäsenenä Yhdysvaltojen kansalliseen tiedeakatemiaan (NAS), ja hän on Helsingin yliopiston (2014), Uumajan yliopiston (2012) sekä kiinalaisen tiedeakatemian (2006) kunniatohtori.
Aro on kansainvälisesti ”highly-cited” tutkija ja hän on julkaissut yli 350 vertaisarvioitua tieteellistä artikkelia, jotka käsittelevät enimmäkseen fotosynteesikoneiston rakenteita ja funktiota, ja sitä, miten fotosynteesikoneisto saadaan tuottamaan puhdasta energiaa, jolla fossiiliset polttoaineet voitaisiin korvata.

Tällä hetkellä Aro johtaa Jane ja Aatos Erkon säätiön rahoittamaa projektia ”Molekulaarisen fotosynteesitutkimuksen mahdollisuudet”. Hän toimii myös varajohtajana yhteispohjoismaisessa NordForskin rahoittamassa tutkimuksen huippuyksikössä ”NordAqua” (2017-2022) ja ulkomaisena partnerina australialaisessa tieteen huippuyksikössä (ARC CoE on Plant Energy Biology, 2014-2021). Aro on johtanut kahta peräkkäistä Suomen Akatemian huippuyksikköä (2008–2019) ja toiminut kuudentoista vuoden ajan akatemiaprofessorina (1998-2008 ja 2014-2019). Aro on koordinoinut useita kansainvälisiä tutkimusyhteisöjä sekä pohjoismaisella että EU-tasolla. Hän kuuluu EU:n rahoittaman CSA-aloitteen ”SUNRISE: Solar Energy for a Circular Economy” (https://sunriseaction.com/, EU R&T Roadmap 2019) perustajajäseniin ja palvelee Suomen kontaktihenkilönä EU:n uudessa SunERGY hankkeessa (https://www.sunergy-initiative.eu) edistäen uusien bioteknisten sovellusten kehittämistä teollisuuden käyttöön.
Arolla on ollut ja on edelleen useita tieteen luottamustehtäviä. Hän on ollut eurooppalaisten tiedeakatemioiden yhteistyöjärjestön (EASAC) hallituksessa jäsenenä (2014-2017) ja varapuheenjohtajana (2017-2019), Suomalaisen Tiedeakatemian hallituksessa jäsenenä, varaesimiehenä ja esimiehenä (2010-2015), sekä kansainvälisen fotosynteesitutkimusseuran (ISPR) neuvoston jäsenenä ja puheenjohtajana (2004-2010). 

Tutkimus

Fossiiliset poltto- ja raaka-ainevarat ovat fotosynteesin tuotosta vuosimiljoonien aikana. Niiden massiivinen hyötykäyttö teollistumisen aikakaudella on kuitenkin vapauttanut ilmakehään suunnattomat määrät hiilidioksidia ja pikkuhiljaa aiheuttanut ilmastokriisin, joka hoitamattomana uhkaa tulevaisuuttamme. Fotosynteesitutkijoina etsimme ja sovellamme uusia strategioita fossiilisten raaka- ja polttoaineiden käytön korvaamiseksi kestän kehityksen periaatteella tuotetuilla ratkaisuilla. Avainasemassa on primaarisen energiatuotannon rajallisuus ja keskitymmekin fotosynteesin vahvan perustutkimuksen rinnalla myös tehostamaan kasvien, levien ja syanobakteerien kykyä sitoa auringon energiaa ihmiselle käyttökelpoiseen muotoon ruoaksi, polttoaineiksi ja teollisuuden raaka-aineiksi, päämääränä fossiilisten ratkaisujen alasajo. 

Perustutkimuksemme  primaarisen energiantuotannon alalla keskittyy fotosynteesiin, johon liittyy tiiviisti myös kasvien stressireaktiot ja geenien säätelyn signalointikaskadit. Tutkimuskohteinamme on lukuisia yhteyttäviä, fotoautotrofisia, organismeja kuten lituruoho (Arabidopsis thaliana), kuusi (Picea abies) ja nuppusammal (Physcomitrella patens), erilaiset yksisoluiset piilevät ja viherlevät sekä syanobakteerit. Perustutkimuksemme selvittää (i) millä tavoin valoenergian nopeaa talteen ottamista ja sitä seuraavaa elekrtoninsiirtoketjua säädellään oksidatiivisen ”valotuhon” estämiseksi, (ii) miten viherhiukkasten valoa keräävät tylakoidikalvostot ovat rakentuneet ja järjestäytyneet, ja miten ne muovautuvat dynaamisesti vastaamaan valo-olosuhteiden muutoksia, ja (iii) kuinka fotosynteesikoneistosta liikkeelle lähtevät signaalit välittyvät tuman genomille ja aikaansaavat muutoksia fotosynteesikoneistossa, sopeuttaen koko eliön toiminnan muuttuviin ympäristöoloihin. Lisäksi selvitämme, (iv) miten tylakoidikalvostojen säätelyn evoluutio on edennyt, ja erityisesti miten syanobakteerien flavodiiron-proteiinit ovat evoluution kuluessa korvautuneet muilla suojelujärjestelmillä, jotta ymmärtäisimme, miten yhteyttävä elämä aikoinaan pystyi siirtymään valtameristä kuivalle maalle.

Soveltava tutkimuksemme keskittyy hiilineutraalien biopolttoaineiden ja kemikaalien tuottamiseen elävissä solutehtaissa. Synteettisen biologian menetelmin muokkaamme syanobakteerien fotosynteesitehokkuutta poistaen säätelyn aiheuttamia pullonkauloja ja samalla lisäämme soluihin tarkoituksenmukaisia aineenvaihduntareittejä ”elektronisinkkien” vahvistamiseksi ja haluttujen kemikaalien sekä polttoaineiden tuottamiseksi. Solutehtaissa syanobakteerit toimivat katalyytteinä  paljon korkeammalla valonenergian hyödyntämistehokkuudella kuin niillä luontaisesti on ja käyttävät raaka-aineinaan pääasiassa vain auringon valoa, hiilidioksidia ja vettä.. Soveltava tutkimuksemme nojaa voimakkaasti tekemäämme perustutkimukseen, sillä valoenergian talteenoton ja elektroninsiirtoketjun säätelyn ymmärtäminen on erityisen tärkeää näiden reaktioiden tehostamiseksi tulevaisuuden solutehtaissa.

Julkaisut

Järjestä: