Førebuing/Forberedelse
Førebuing/Forberedelse REA3019 Teknologi og forskingslære 2 / Teknologi og forskningslære 2 Nynorsk/Bokmål 20.05.2015 Nynorsk Informasjon til førebuingsdelen Førebuingstid Førebuingstida varer éin dag. Hjelpemiddel På førebuingsdagen er alle hjelpemiddel tillatne, inkludert bruk av Internett. På eksamen er alle hjelpemiddel tillatne, bortsett frå Internett og andre verktøy som kan brukast til kommunikasjon. Ta med arka frå førebuingsdelen til eksamen. Vedlegg Artikkel 1A: Gentest-rush etter Jolie-operasjoner, http://www.aftenposten.no/nyheter/iriks/Gentest-rush-etter-Jolieoperasjoner-7264811.html, lasta ned 01.12.14 Artikkel 2A: Vil forby gensnoking, http://www.bioteknologiradet.no/2014/08/vil-forby-gensnoking/, lasta ned 01.12.14 Artikkel 3A: Gentesting, http://www.bion.no/filarkiv/2010/07/temaark_gentesting_2007.pdf, lasta ned 30.11.14 Artikkel 1B: Saken forklart. 3D-printing og fremtidens industriproduksjon, http://teknologiradet.no/wp-content/uploads/sites/19/2013/08/SF3D-printing-og-fremtidens-industriproduksjon-2013.pdf, lasta ned 01.12.14 Artikkel 2B: 3D-printing. Slik kan 3D-printing endre industrien for alltid, http://www.tu.no/it/2014/10/26/slik-kan-3d-printing-endreindustrien-for-alltid, lasta ned 01.12.14 Artikkel 3B:Teknologiene som kan endre måten vi lever på, http://forskning.no/informasjonsteknologimiljoteknologi/2013/07/teknologiene-som-kan-endre-maten-vi-leverpa, lasta ned 01.12.14 Bruk av kjelder Dersom du bruker kjelder i svaret ditt, skal dei alltid førast opp på ein slik måte at lesaren kan finne fram til dei. Du må føre opp forfattar og fullstendig tittel på både lærebøker og annan litteratur. Dersom du bruker utskrifter eller sitat frå Internett, skal du føre opp nøyaktig nettadresse og nedlastingsdato. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 2 av 28 Andre opplysningar Sjølve eksamen består av oppgåve 1 og oppgåve 2. Førebuingsdelen gjeld berre oppgåve 1. Førebuingsdagen er obligatorisk skoledag. I førebuingstida kan du samarbeide med andre, finne informasjon og få rettleiing. Informasjon om vurderinga Oppgåve 1 og oppgåve 2 tel omtrent like mykje ved vurderinga av oppgåvesvaret. Svaret på oppgåve 1 bør ikkje vere på over fem sider med skrifttype Times New Roman, 12 pkt., halvannan linjeavstand. Sjå eksamensrettleiinga med kjenneteikn på måloppnåing til sentralt gitt skriftleg eksamen. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 3 av 28 Tema Vel anten alternativ A eller alternativ B. Du står fritt til å velje anten alternativ A eller alternativ B. Under skriftleg eksamen vil dette vere utgangspunkt for spørsmål knytte til læreplanmål. Du må derfor ta med arka frå denne førebuingsdelen til eksamen. Vedlegg til alternativ A Alternativ A inneheld tre artiklar. Artikkel 1A: Gentest-rush etter Jolie-operasjoner, http://www.aftenposten.no/nyheter/iriks/Gentest-rushetter-Jolie-operasjoner-7264811.html, lasta ned 01.12.14 Artikkel 2A: Vil forby gensnoking, http://www.bioteknologiradet.no/2014/08/vil-forby-gensnoking/, lasta ned 01.12.14 Artikkel 3A: Gentesting, http://www.bion.no/filarkiv/2010/07/temaark_gentesting_2007.pdf, lasta ned 30.11.14 Vedlegg til alternativ B Alternativ B inneheld tre artiklar. Artikkel 1B: Saken forklart. 3D-printing og fremtidens industriproduksjon, http://teknologiradet.no/ wp-content/uploads/sites/19/2013/08/SF-3D-printing-og-fremtidensindustriproduksjon- 2013.pdf, lasta ned 01.12.14 Artikkel 2B: 3D-printing. Slik kan 3D-printing endre industrien for alltid, http://www.tu.no/ it/2014/10/26/slik-kan-3d-printing-endre-industrien-for-alltid, lasta ned 01.12.14 Artikkel 3B: Teknologiene som kan endre måten vi lever på, http://forskning.no/informasjonsteknologimiljoteknologi/2013/07/teknologiene-som-kan-endre-maten-vi-lever-pa, lasta ned 01.12.14 Bruk dagen til å samle inn relevant informasjon frå nettet og andre kjelder. Det materialet du samlar inn, kan du ta med til eksamen. Du bør også ta med læreplanen. Når du svarer på oppgåvene, er det viktig å vise kompetanse innan relevante læreplanmål. Forfattarane av artiklane i alternativ A og alternativ B ønskjer ikkje å bli kontakta. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 4 av 28 Bokmål Informasjon til forberedelsesdelen Forberedelsestid Forberedelsestiden varer én dag. Hjelpemidler På forberedelsesdagen er alle hjelpemiddler tillatt, inkludert bruk av Internett. På eksamen er alle hjelpemiddler tillatt, bortsett fra Internett og andre verktøy som kan brukes til kommunikasjon. Ta med arkene fra forberedelsesdelen til eksamen. Vedlegg Artikkel 1A: Gentest-rush etter Jolie-operasjoner, http://www.aftenposten.no/nyheter/iriks/Gentest-rush-etter-Jolieoperasjoner-7264811.html, lastet ned 01.12.14 Artikkel 2A: Vil forby gensnoking, http://www.bioteknologiradet.no/2014/08/vil-forby-gensnoking/, lastet ned 01.12.14 Artikkel 3A: Gentesting, http://www.bion.no/filarkiv/2010/07/temaark_gentesting_2007.pdf, lastet ned 30.11.14 Artikkel 1B: Saken forklart. 3D-printing og fremtidens industriproduksjon, http://teknologiradet.no/wp-content/uploads/sites/19/2013/08/SF3D-printing-og-fremtidens-industriproduksjon-2013.pdf, lastet ned 01.12.14 Artikkel 2B: 3D-printing. Slik kan 3D-printing endre industrien for alltid, http://www.tu.no/it/2014/10/26/slik-kan-3d-printing-endreindustrien-for-alltid, lastet ned 01.12.14 Artikkel 3B:Teknologiene som kan endre måten vi lever på, http://forskning.no/informasjonsteknologimiljoteknologi/2013/07/teknologiene-som-kan-endre-maten-vi-leverpa, lastet ned 01.12.14 Bruk av kilder Hvis du bruker kilder i besvarelsen din, skal disse alltid oppgis på en slik måte at leseren kan finne fram til dem. Du skal oppgi forfatter og fullstendig tittel på både lærebøker og annen litteratur. Hvis du bruker utskrifter eller sitater fra Internett, skal du oppgi nøyaktig nettadresse og nedlastingsdato. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 5 av 28 Andre opplysninger Selve eksamen består av oppgave 1 og oppgave 2. Forberedelsesdelen gjelder bare oppgave 1. Forberedelsesdagen er obligatorisk skoledag. I forberedelsestiden kan du samarbeide med andre, finne informasjon og få veiledning. Informasjon om vurderingen Oppgave 1 og oppgave 2 teller omtrent like mye ved vurdering av besvarelsen. Svaret på oppgave 1 bør ikke overstige fem sider med skrifttype Times New Roman, 12 pkt., halvannen linjeavstand. Se eksamensveiledningen med kjennetegn på måloppnåelse til sentralt gitt skriftlig eksamen. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 6 av 28 Tema Velg enten alternativ A eller alternativ B. Du står fritt til å velge enten alternativ A eller alternativ B. Under skriftlig eksamen vil dette være utgangspunkt for spørsmål knyttet til læreplanmål. Du må derfor ta med arkene fra denne forberedelsesdelen til eksamen. Vedlegg til alternativ A Alternativ A inneholder tre artikler. Artikkel 1A: Gentest-rush etter Jolie-operasjoner, http://www.aftenposten.no/nyheter/iriks/Gentest-rushetter-Jolie-operasjoner-7264811.html, lastet ned 01.12.14 Artikkel 2A: Vil forby gensnoking, http://www.bioteknologiradet.no/2014/08/vil-forby-gensnoking/, lastet ned 01.12.14 Artikkel 3A: Gentesting, http://www.bion.no/filarkiv/2010/07/temaark_gentesting_2007.pdf, lastet ned 30.11.14 Vedlegg til alternativ B Alternativ B inneholder tre artikler. Artikkel 1B: Saken forklart. 3D-printing og fremtidens industriproduksjon, http://teknologiradet.no/ wp-content/uploads/sites/19/2013/08/SF-3D-printing-og-fremtidensindustriproduksjon- 2013.pdf, lastet ned 01.12.14 Artikkel 2B: 3D-printing. Slik kan 3D-printing endre industrien for alltid, http://www.tu.no/ it/2014/10/26/slik-kan-3d-printing-endre-industrien-for-alltid, lastet ned 01.12.14 Artikkel 3B: Teknologiene som kan endre måten vi lever på, http://forskning.no/informasjonsteknologimiljoteknologi/2013/07/teknologiene-som-kan-endre-maten-vi-lever-pa, lastet ned 01.12.14 Bruk dagen til å samle inn relevant informasjon fra nettet og andre kilder. Det materialet du samler inn, kan du ta med til eksamen. Du bør også ta med læreplanen. Når du svarer på oppgavene, er det viktig å vise kompetanse innen relevante læreplanmål. Forfatterene av artiklene i alternativ A og alternativ B ønsker ikke å bli kontaktet. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 7 av 28 Alternativ A Artikkel 1A: Gentest-rush etter Jolie-operasjoner Sykehusene melder om «Jolie-effekt». Oslo universitetssykehus fikk 75 prosent flere henvendelser etter nyheten om superstjernens operasjoner. Målfrid Bordvik Oppdatert: 27. juli 2013 Seksjonsoverlege Lars Fredrik Engebretsen mener Angelina Jolie har gjort en god gjerning ved å skape blest rundt arvelig kreft. Når en av verdens vakreste kvinner forteller at hun har fjernet brystene, kan det bli enklere for norske kvinner med samme genfeil å gjøre det samme, tror han. FOTO: NEIL HALL I midten av mai ble det kjent at den berømte skuespilleren og FN-ambassadøren Angelina Jolie (37) hadde valgt å fjerne brystene etter gentest. Testen avdekket at Jolie var bærer av en arvelig genfeil som gir svært høy risiko for å utvikle brystkreft og eggstokkreft. Norske kvinner kan få utført den samme genetiske kartleggingen ved sykehus i Oslo, Bergen, Trondheim og Tromsø. Avdelingene for medisinsk genetikk melder nå om økt pågang i kjølvannet av den massive medieoppmerksomheten rundt Jolie. – Da nyheten sprakk på den måten, tenkte vi at det kom en effekt. Og den kom. I mai og juni hadde vi en økning i henvendelser for arvelig kreft på 75 prosent for arvelig kreft, sier Ketil Heimdal, seksjonsoverlege ved avdeling for medisinsk genetikk ved Oslo universitetssykehus. Lengre ventetid Avdelingen er ikke bemannet for å håndtere så mange pasienter, og resultatet er lengre ventetid. Ventetiden ligger allerede på cirka ett år, men prioriterte pasienter kommer til på få uker. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 8 av 28 Også Haukeland universitetssykehus og St. Olavs Hospital melder om en betydelig økning i antall henvisninger for arvelig kreft, en oppgang på cirka 20 prosent sammenlignet med samme tidspunkt i fjor. Brystkreft utgjør cirka to tredjedeler av sakene. – Noen pasienter nevner at de har lest og hørt om Angelina Jolie, og lurer på om de kan ha samme eller lignende genfeil, bekrefter Lars Fredrik Engebretsen, leder for seksjon for klinisk genetikk på Haukeland Universitetssykehus. Angelina Jolie fjernet brystene etter gentest - Mine leger anslo at jeg hadde 87 prosent risiko for å utvikle brystkreft, skriver skuespilleren i et avisinnlegg. – Trigget av Jolie Inga Bjørnevoll, seksjonsleder på medisinsk genetisk poliklinikk ved St. Olavs Hospital, tror oppmerksomheten rundt Jolie kan ha fått norske kvinner til å gjøre noe de lenge har utsatt. – Henvisningene kommer fra folk som har opphopning av kreft i familien, og som har tenkt på det en stund. Medieoppmerksomheten rundt Jolie kan ha trigget dem til å ta kontakt, tror Bjørnevoll. Rundt 2800 norske kvinner får brystkreft hvert år, og minst fire prosent av all brystkreft er arvelig. For å komme til genetisk veiledning trenger man henvisning fra lege. Sykehuset kartlegger så familiens sykdomshistorie. – Jo flere personer med samme kreftdiagnose og jo yngre alder ved sykdomsdebut, jo større er sannsynligheten for at det dreier seg om arvelig kreft, sier Engebretsen. - Jeg føler meg helt topp Skuespilleren Angelina Jolie sier at hun er veldig glad for at hennes avgjørelse om å fjerne brystene har ført til en diskusjon rundt kvinners helse. Flere fjerner bryst Er man i risikogruppen, blir det tatt en blodprøve, som vil avdekke om man har de såkalte kreftgenene, BRCA1 eller BRCA2. Mens «vanlige» kvinner har 10 prosent risiko for å utvikle brystkreft, er risikoen for personer med genfeil 60–80 prosent. Alle som gentester seg er pålagt samtale med genetisk veileder. Kvinnen må deretter ta stilling til hva hun vil gjøre; gå til hyppige kontroller eller operere bort organ. Hver familie blir vurdert individuelt, og kirurgene utfører vanligvis ikke mastektomi på kvinner som er yngre enn 35 år. – Flere og flere velger å fjerne bryst, det er den måten vi senker kreftrisikoen mest, sier Engebretsen. Engebretsen roser Jolie for åpenheten, og synes det er positivt at flere kvinner gentester seg. – Det er tøft å gjøre det Angelina Jolie har gjort. For kvinner som vurderer å fjerne organ, kan det virke mindre skremmende når en så profilert person har gjort det. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 9 av 28 Artikkel 2A: Vil forby gensnoking Når analysen skjer i utlandet, er ikke testlaboratoriet underlagt den norske bioteknologiloven. Foto: iStock Det er en krenkelse å genteste andre uten tillatelse, mener Bioteknologirådet. Av Truls Petersen i tidsskriftet GENialt Det bør være forbudt å teste andres arvestoff uten deres tillatelse, mener Bioteknologirådet. I dag mangler klare regler for privatpersoner som bestiller gentester på det private markedet. Det er dette hullet i lovverket Bioteknologirådet nå vil tette. I et brev til Helse- og omsorgsdepartementet skriver rådet at «testing av andres arveanlegg eller slektskap uten vedkommendes samtykke er en krenkelse av individets integritet og rett til selvbestemmelse. Rådet mener derfor at gentester uten samtykke bør forbys.» Bioteknologirådet mener et forbud bør oppfylle følgende krav: - Forbudet bør gjelde bestilling og utføring av analyser, og bør ikke begrenses til bestemte typer bruk av analyseresultatene. - Forbudet bør gjelde alle typer opplysninger som kan utledes av arvestoffet. - Det bør være ulovlig å bestille eller formidle slik analyse av arvestoffet til andre selv om selve analysen gjennomføres i utlandet. - Overtredelser bør kunne straffes og gi rett til erstatning for økonomisk og ikke-økonomisk skade. - Straffansvaret bør gjelde også for privatpersoner. En slik lovendring ville også ramme norske aktører som i dag tilbyr anonymiserte DNA- og slektskapstester. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 10 av 28 Utfordrer personvernet Ifølge Bioteknologirådet kan postordretester være problematisk ut fra personvernhensyn. Genetiske selvtester selges direkte til kunden over nett eller disk, uten at man trenger å gå via legen. Prøven kan tas hjemme og så sendes med post for analyse. Dermed er det vanskelig å sjekke at prøven faktisk kommer fra den personen som sender inn. Mange selskaper krever ikke skriftlig samtykke, og en signatur lar seg uansett lett forfalske. Foreløpig finnes det få norske aktører i denne bransjen. Private slektskapstester har vært tilgjengelig fra Norge i noen år. Flere av firmaene sender prøvene til utlandet for analyse. Det finnes ingen tilgjengelig statistikk på hvor mange nordmenn som har benyttet seg av internasjonale postordre-gentester. Den største aktøren på markedet, det amerikanske firmaet 23andMe, oppgir å ha omtrent 700 000 kunder totalt. I en epost til Bioteknologirådets sekretariat skriver firmaet at de ikke har informasjon om hvor mange av kundene som er norske. Helsedirektoratet vurderer apotektester Våren 2014 ble gentester for helse og andre egenskaper for første gang tilbudt over disk på norske apoteker (se GENialt nr. 2-2014). I likhet med flere av slektskapstestene, gjennomføres også disse testene uten noen form for ID-sjekk. Gentestene markedsføres under varemerket yes/no som eies av Dynamic Code AB i Linköping i Sverige. Der ligger også testlaboratoriet som kundene sender prøvene inn til. Det svenske firmaet har hatt egne jurister til å vurdere deres tester opp mot den norske bioteknologiloven, og firmaet har sendt sin tolkning til Helsedirektoratet. I en epost til GENialt forteller administrerende direktør Anne Kihlgren i Dynamic Code at svaret fra firmaets jurister er at «Bioteknologiloven etter vår innledende vurdering ikke vil være anvendelig». I august kom svaret fra Helsedirektoratet, som mener mye taler for at apotekenes salg av disse testene ikke krever godkjenning etter dagens bioteknologilov. Men Helsedirektoratet ber Helseog omsorgsdepartementet vurdere om loven i framtiden også bør stille krav til virksomheter som tilbyr tester for sykdomsrisiko (såkalte prediktive og presymptomatiske undersøkelser) direkte til forbrukere. Evaluering av loven Bioteknologirådets uttalelse om gensnoking er del av rådets arbeid med å gi innspill til hvordan bioteknologiloven kan oppdateres og forbedres. Loven skal nemlig revideres, og myndighetene har bedt Bioteknologirådet om synspunkter. Bioteknologirådet har imidlertid ikke tatt stilling til om lovforbudet mot gentesting av andre bør inn i bioteknologiloven eller en annen lov. Fram mot sommeren 2015 vil Bioteknologirådet komme med en rekke uttalelser om de ulike saksfeltene bioteknologiloven dekker. Rådet vil blant annet uttale seg om flere sider ved reglene for gentester. Mer om saken Forby gensnoking! Kronikk av Kristin Halvorsen på NRK Ytring Debatt om gensnoking på Dagsnytt 18 Bioteknologirådets uttalelse (PDF) Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 11 av 28 Artikkel 3A: Gentesting Gentesting Temaark fra Bioteknologinemnda • Oppdatert september 2007 • www.bion.no I dette temaarket ser vi på de medisinske og etiske problemstillingene vi kommer borti i forhold til gentesting. Først skal vi imidlertid se på hva en gentest er, hvordan kromosomavvik og ulike genvarianter kan føre til sykdom og hvordan vi arver sykdomsgener. Kromosomavvik Hele arvestoffet, genomet, til en organisme er delt opp i enheter som kalles kromosomer. Kromosomene finner vi i cellekjernen i cellene våre. Hvert kromosom består av et langt DNA-molekyl. Hos mennesket består hele arvestoffet, det humane genom, av 46 kromosomer eller 23 kromosompar (se bildet nede til høyre). Hvert kromosom har en bestemt størrelse og inneholder bestemte gener. De 22 første kromosomparene kalles autosomer, mens det siste paret er kjønnskromosomene. Der har kvinner to X-kromosomer, mens menn har ett X-kromosom og ett Y-kromosom. Ved å tilsette farge til cellen kan man se kromosom ene i mikroskop under celledelingen. Da kan man se kromosomavvik; det vil si om det er et unormalt antall kromosomer eller unormal størrelse på kromosomene. Det siste kan skyldes at kromosombiter er blitt borte eller har koblet seg på andre kromosomer. En kjent form for kromosomavvik er den som gir Downs syndrom. Personer med Downs syndrom har en ekstra kopi av kromosom 21. Gener På kromosomene ligger genene våre. Et gen er en del av arvestoffet som koder for et protein. Rekkefølgen på byggesteinene i genet – basene A, C, G og T – bestemmer rekkefølgen på byggesteinene i proteinet – aminosyrene. Tre og tre baser Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Hva er en gentest? Dersom man undersøker en persons arvestoff (DNA) for å se hvilke genvarianter personen har, har man utført en gentest. Også analyse av for eksempel kromosomer, proteiner og organer kan gi informasjon om arveegenskapene til en person og kan derfor defineres som genetiske analyser. I dag har vi først og fremst gentester for sjeldne, alvorlige sykdommer der det er en klar sammenheng mellom et bestemt gen og sykdommen. Kromosomanalyse Man ser på antall kromosomer og størrelsen på kromosomene. Analyse av genene Man ser på oppbyggingen av enkeltgener. 1 6 2 7 13 19 3 8 14 20 4 9 15 10 16 21 22 5 11 12 17 18 X Y Kromosomene til en mann. Foto: Universitetssykehuset Nord-Norge. Side 12 av 28 Gentesting • Oppdatert september 2007 • Bioteknologinemnda • www.bion.no koder for én og én aminosyre. Endringer i et gen kan gi endringer i funksjonen til proteinet genet koder for. Genvarianter og sykdom Et gen finnes normalt i flere varianter i befolkningen (se faktaboks). Noen få genvarianter gir sykdom eller økt risiko for sykdom. Vi har to kopier av hvert gen der den ene er arvet fra far og den andre fra mor. Derfor kan mange av oss ha to ulike varianter av genene. Enkelte sykdommer, såkalte monogene sykdommer, skyldes at man har bestemte varianter av ett bestemt gen. Noen av disse sykdommene er dominante, det vil si at det er nok å arve genvarianten som gir sykdom, fra én av foreldrene. Dersom en av foreldrene har én kopi av denne genvarianten, er det 50 prosent risiko for at barnet arver denne sykdomsdisposisjonen (se figur 1 under). Huntingtons sykdom er et eksempel på en slik sykdom (les mer om den på nett). For de fleste monogene sykdommer er det slik at man må arve genvarianten som gir sykdom, fra begge foreldrene for å bli syk. Disse sykdommene kalles recessive. Dersom begge foreldrene har Dominante sykdomsgener én kopi hver av genvarianten, er det 25 prosent risiko for at barnet får sykdommen (figur 1). Et eksempel på en slik sykdom er cystisk fibrose (les mer om den på nett). I noen tilfeller er det slik at bestemte genvarianter bare øker risikoen for at man får en sykdom, men man får ikke nødvendigvis sykdommen. Et eksempel på dette er genvarianter som øker risikoen for brystkreft. De som har bestemte varianter av de såkalte ”brystkreftgenene” BRCA1 og BRCA2 (BRCA kommer av det engelske ordet for brystkreft – breast cancer), har økt risiko for å få brystkreft, men det er ikke sikkert de får det. Analyse av genvarianter Genvarianter/alleler I arvestoffet vårt er det mennesker i mellom ca. én variasjon for hvert 1000 basepar (vi har totalt 3,2 milliarder basepar i hver kopi av DNA-et vårt). Det er faktisk større forskjeller innad i en folkegruppe enn mellom ulike folkegrupper. Selv om alle mennesker har de samme genene, har vi altså ikke helt identisk gensekvens (rekkefølgen på basene A, C, G og T i genene våre). Vi har ulike genvarianter, eller alleler. Noen gen varianter gir utslag på hvordan proteinet ser ut og fungerer, og noen gjør at genene får noe ulik aktivitet, det vil si at vi produserer ulike mengder proteiner fra genene. Dette er med på å gi oss forskjellige egenskaper. Les mer om kromosomer og gener på temaark om arv og genetikk. Ulike typer gentester Ved en genetisk undersøkelse der man studerer spesifikke genvarianter, trenger man celler fra den som skal testes. Det får man for eksempel fra en blodprøve. Her studerer man ikke cellene i mikroskop slik som ved en kromosomanalyse. I stedet isolerer man arvestoffet, DNA, og lager mange kopier av akkurat det genet/de genene som skal undersøkes. Deretter undersøker man hvilke genvarianter den som tester seg, Recessive sykdomsgener Testing av syke personer – diagnostiske tester Syke personer kan genteste seg for å få undersøkt om sykdommen de har, skyldes genetiske faktorer. På denne måten kan de få en diagnose og få behandling deretter, dersom det finnes, og få vite om risikoen for å føre sykdommen videre. Testing av friske personer Siden gentester gir samme svar uavhengig av når i livet man tar dem, kan også friske personer teste seg for å få informasjon om risiko for sykdom. Her har man ulike typer tester: - Presymptomatiske tester: Tester som påviser om vedkommende har en bestemt genvariant som helt sikkert vil gi sykdom. Syk far Syk sønn Syk datter Frisk far bærer Frisk mor bærer Frisk mor Frisk sønn Frisk datter Syk sønn Frisk datter bærer Frisk sønn bærer Frisk datter Figur 1. Syke personer er vist i grønt. Friske personer er vist i oransje. Genvariantene er vist som stolper på kroppene til personene. Hver person har to kopier av et gen, der den ene er arvet fra far og den andre fra mor. Genvariant som er koblet til sykdom, er vist i sort. Normal genvariant er vist i hvitt. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 - Prediktive tester: Tester som viser om man har en bestemt genvariant som gjør at en sykdom med større sannsynlighet kan, men ikke nødvendigvis vil, inntreffe. - Bærerdiagnostiske tester: Tester som påviser om man er bærer av arvelige sykdommer som kun viser seg i senere generasjoner. Det kan være sykdommer som kan ramme barna, dersom man får barn sammen med en annen som har arveanlegg for den samme sykdommen (recessive sykdommer), eller det kan være kjønnsbundne sykdommer, som kan ramme sønner, men ikke døtre av friske kvinnelige bærere. Side 13 av 28 Analyse av genvarianter Figur 2. Fra den biologiske prøven kopierer man opp det genet man skal undersøke. Deretter utfører man en analyse for å se hvilke genvarianter personen har. Under ser du eksempler på noen metoder man kan bruke. Alle metodene baserer seg på at rekkefølgen på basene i genvariantene hos syke og friske er litt forskjellig. Forskjellen kan i noen tilfeller være bare én base. Størrelse på DNA-bit Frisk Syk Biologisk prøve (her blodprøve) som inneholder celler med DNA. Bærer Stor Frisk A A G A A G T TC C TA Syk A A G A A G T TC T TA Ukuttet gen Del av kuttet gen Liten Del av kuttet gen Genet blandes med et enzym som man vet bare kutter én av genvariantene. Ved hjelp av en metode som kalles gel-elektroforese separerer man deretter DNA-bitene etter størrelse. Dermed kan man se hvilken genvariant personen har. Her er vist eksempel fra testing av en recessiv sykdom. Man har brukt et enzym som kutter den friske genvarianten, men ikke den syke genvarianten. Personer som er bærere, har begge genvariantene. har av akkurat dette genet (se figur 2). En analyse av arvematerialet gir ikke nødvendigvis informasjon om hvor mye protein som produseres fra genet, og om proteinet virker som det skal. Analysen sier heller ikke alltid noe om hvor syk man blir dersom man skulle rammes av sykdommen. Arv og miljø Det er ikke slik at det for alle sykdommer er nok å ha bestemte genvarianter for å få sykdommen. Hvorvidt det å ha en bestemt genvariant fører til utvikling av sykdom eller ikke, vil i de fleste tilfeller avhenge av samspillet med personens andre gener og miljøfaktorer som vi utsettes for hele tiden, helt fra tiden i mors mage. Alle de store folkesykdommene, som kreft, allergi, hjerte- og karsykdommer, Genet sekvenseres slik at man finner rekkefølgen på basene A, C, G og T i genvariantene til personen. I dette eksempelet har den som er syk, genvarianter der C-er er blitt til T-er, det vil si at det er T-er i en posisjon det normalt er C-er. diabetes og demens, skyldes et komplekst samspill mellom gener og miljøfaktorer. Derfor er det vanskelig å finne genvariantene som øker risikoen for disse sykdommene. Det er også vanskelig å si hvor mye hver enkelt genvariant øker risikoen. For kreft, for eksempel brystkreft, er det bare omtrent 10 prosent av sykdomstilfellene som i hovedsak skyldes arv. Rundt halvparten av disse skyldes varianter av genene BRCA1 og BRCA2. Den andre halvparten skyldes andre arvelige faktorer. For resten av tilfellene er årsaken mer kompleks. For å finne sykdomsgener studerer man gjerne store grupper mennesker og sammenligner genvariantene til syke og friske personer. For å si hva som skyldes genetiske faktorer og hva som skyldes miljøfaktorer, er det også nyttig å studere eneggede og toeggede tvillinger. Eksempel på mer moderne teknologi. En robot kan sette millioner av små DNA-biter tett i tett på en liten glassbrikke. Pasientens DNA kuttes i biter og fester seg til respektive DNA-biter. Fargen man får frem i et punkt, avhenger av hvilken genvariant personen har av et bestemt gen. Ved hjelp av denne teknologien kan man sjekke enormt mange genvarianter på en gang. (Bilde: Norsk Mikromatrisekonsortium, microarray.no) Kirken på Kypros krever gentesting På Kypros er én av sju personer bærer av den alvorlige recessive blodsykdommen talassemi. Én av 158 nyfødte forventes å ha sykdommen. På 1960-tallet, da det ble utviklet en ny behandling for pasientene, steg kostnadene til det kypriotiske helsevesenet formidabelt, og man fryktet at helsevesenet ville kollapse. Det ble utviklet et program der par som hadde fått barn med sykdommen, fikk genetisk veiledning i håp om at de skulle unngå å få flere barn. Fra 1977 fikk alle tilbud om fosterdiagnostikk (undersøkelse av foster). Fra 1983 har den gresk-ortodokse kirken på Kypros krevd at alle som ønsker å gifte seg i kirken må teste om de er bærere. Kirkens mål var å unngå ekteskap mellom bærere, eller at paret unnlot å få barn. Dette og flere andre tiltak, blant annet selvvalgt abort av rammede fostre, har ført til at det i dag nesten ikke fødes barn med talassemi på Kypros. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Gentesting • Oppdatert september 2007 • Bioteknologinemnda • www.bion.no Side 14 av 28 Gentesting • Oppdatert september 2007 • Bioteknologinemnda • www.bion.no Etiske problemstillinger ved gentesting av friske personer Mulige grunner til å genteste seg Mulige grunner til å la være å teste seg Det er mulig å begynne forebyggende behandling av sykdommen dersom slik behandling finnes. Det finnes ingen behandling eller muligheter for å forebygge sykdommen (som ved Huntingtons sykdom). Det kan være lettere å planlegge livet, for eksempel kan man avgjøre om man skal ha barn eller ikke og ta avgjørelser med hensyn til jobb og utdannelse. Det å vite at man er disponert for sykdom kan i seg selv være ødeleggende for den enkeltes livskvalitet. Man får visshet i om man har arvet en bestemt genvariant som disponerer for en bestemt sykdom. Noen vil mene at de får et bedre liv. Dette gjelder (kanskje) særlig de som får påvist at de ikke er disponert for sykdommen. Testen sier ikke bare noe om den som tester seg, men også at disse genvariantene finnes i familien. Testingen kan medføre at enkelte andre familiemedlemmer som ikke ønsker denne type informasjon, likevel får det. De kan dermed miste muligheten til ikke å vite om de har økt risiko for sykdom. Resultatet av testen kan i noen tilfeller være viktig for andre familiemedlemmer. Det stiller en overfor valg man ikke ønsker, for eksempel fosterdiagnostikk. Gentesting i dag og fremover Genetisk veiledning Til nå har vi stort sett hatt gentester for sjeldne, arvelige tilstander der det er en klar sammenheng mellom bestemte genvarianter og sykdom (for eksempel Huntingtons sykdom og cystisk fibrose). Dersom man som frisk vurderer å ta en gentest, skal man ha genetisk veiledning før man eventuelt tar testen. Det er fordi man skal kunne gjøre et valg basert på best mulig informasjon. Dersom man bestemmer seg for å ta testen fordi man ønsker den informasjonen testen gir, skal man også ha genetisk veiledning under testingen og etter at testresultatet er klart. Etter hvert som man finner sammenhengen mellom flere sykdommer og genvarianter, vil vi få flere gentester også for mer vanlige sykdommer. I disse tilfellene vil det være slik at bestemte genvarianter ikke med sikkerhet gir sykdom, men det kan være at de (bare) øker risikoen for sykdom. Det kan også være hundrevis av varianter av ulike gener som gir økt risiko for samme sykdom. Vi må også huske at genvarianter som er vist å øke risikoen for en sykdom, kan ha andre, gunstige effekter som man ikke har oppdaget ennå. Under en genetisk veiledning skal helsepersonell som er spesielt kvalifisert til denne typen arbeid, hjelpe personen, og familien om nødvendig, til blant annet å forstå de medisinske fakta, hvordan sykdommen vil utvikle seg, hva som er tilgjengelige behandlingsmuligheter, og risikoen for at andre i familien skal rammes. Det er også viktig at man får hjelp til å nyttiggjøre seg den informasjonen man får. Gentesting av friske personer Les mer på www.bion.no For friske personer er det ikke alltid lett å avgjøre om man skal teste seg eller ikke (se boksene over). Dersom man kjenner til at det er arvelig sykdom i familien, kan det være en belastning ikke å vite om man selv er disponert for å få sykdommen. Men det kan også være en belastning å leve med et testresultat som viser at man vil bli syk eller har økt risiko for sykdom. Man kan også være utsatt for press fra familien som ønsker at man skal teste seg. For friske personer skal det være frivillig om man ønsker å genteste seg eller ikke, og i bare helt spesielle tilfeller kan foreldre genteste friske barn. -Norsk lov -Mer om sykdommene som er nevnt i temaarket -Mer om etiske dilemmaer ved gentesting av barn -Fosterdiagnostikk -Mutasjoner – endringer i arvestoffet -Læringsressurser (blant annet rollespill) -Andre temaark -Tips til videre lesning ISBN 978-82-91-68343-0 Oppdatert: 24.09.07 1. opplag: 9000 (20.07.06), 2. opplag: 6500 (25.08.06) 3. opplag: 5000 (24.09.07) Bioteknologinemnda, Prinsens gt. 18, Boks 522 Sentrum, 0105 OSLO Tlf.: 24 15 60 20 Faks: 24 15 60 29 E-post: bion@bion.no Internett: www.bion.no Redaktør: Norunn K. Torheim Ansvarlig redaktør: Sissel Rogne Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 15 av 28 Alternativ B Artikkel 1B: Saken forklart. 3D-printing og fremtidens industriproduksjon En 3D-printer er en maskin som bygger tredimensjonale objekter ut fra en datategning. Objektene bygges lag for lag i ett stykke, i stedet for å settes sammen av ulike komponenter. Datategningen lages enten ved at et fysisk objekt scannes, eller ved at den tegnes. Det finnes tre hovedtyper 3D-printere. Ekstruder-baserte maskiner presser et oppvarmet plastmateriale gjennom en smal dyse som smeltes sammen med foregående lag. Væskebaserte modeller bruker UV-lys til å herde lag på lag i en fotosensitiv væske. I pulverbaserte maskiner herdes en pulverløsning ved hjelp av laserlys. Printingen av et objekt kan ta fra forholdsvis få minutter til flere timer, avhengig av modellens størrelse og kompleksitet, samt presisjonskrav og anvendt teknikk. Bruken av 3D-printere er del av en utvikling der stadig mer av produktutvikling og produksjonsprosesser digitaliseres. Tidligere kunne ulike bidragsytere sitte hver for seg med separate modeller og verktøy. I dag ser vi en mer sømløs integrasjon av design, styrkeberegning og produksjon. Ulike aktører kan arbeide med utgangspunkt i samme datamodell. Samarbeid blir lettere og kan gå raskere. Kompleksiteten i design- og produktutviklingsprosesser kan reduseres. Muligheten for skreddersøm av produkter til kundens ønsker øker. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Tilgjengelighet og utbredelse 3D-printere finnes kommersielt tilgjengelige i ulike størrelser og kvaliteter, fra ca. 5.000 til 6-7 millioner norske kroner. Dyrere maskiner kan bygge større objekter, med høyere presisjon, og mulighetene for å kombinere materialer og farger er bedre. De senere årene har tilbudet av forholdsvis billige 3D-printere økt betydelig. Antallet solgte printere for hjemmemarkedet er tidoblet på tre år, fra 1.900 i 2009, til ca. 6.900 i 2010, og ca. 24.000 i 2011. Saken forklart nr. 7, desember 2012 Ny teknologi er i ferd med å endre betingelsene for industriell produksjon. Ny, digitalisert produksjonsteknologi er raskere, billigere og mer fleksibel. 3D-printere er en slik ny teknologi. De bygger tredimensjonale objekter ut fra en datafil, og har blitt såpass rimelig at det er mulig for enhver å produsere hjemmefra. Sammen med en økende trend for å dele design over nett står vi kanskje på terskelen av en ny tidsalder for produksjon. En rekke norske virksomheter bruker 3Dprintere. Eksempler er arkitektkontorer (som Snøhetta), møbelprodusenter (som Scandinavian business seating), designbyråer og modellbyggeverksteder (som selskapene Vendor, Pavels Design og Nordic3D). 3D-printere har flere anvendelsesområder. For det første kan de brukes til å lage prototyper. Hvis prototypen må endres, gjøres dette forholdsvis enkelt ved å justere tegningen og printe en ny (såkalt «rapid prototyping»). Det kan gi betydelig tids- og kostnadsreduksjon. For det andre kan 3D-printere brukes til visualisering av fysiske objekter. Visualisering er viktig innen blant annet produktutviklingsprosesser, arkitektur og markedsføring. Samarbeide og produktutvikling er lettere med utgangspunkt i et fysisk objekt enn en tegning. «Å gripe for å begripe» er viktig og nyttig. Side 16 av 28 Saken forklart: 3D-printing Redaksjon: Jon Fixdal, Tore Tennøe Mer informasjon: www.teknologiradet.no 3D-printere kan også brukes til produksjon av spesialiserte sluttprodukter. Et eksempel er spesialtilpassede høreapparat basert på et avstøp av pasientens øregang, et annet eksempel er produksjon av proteser. Printing av reservedeler er et fjerde anvendelsesområde. Det amerikanske forsvaret ser dette som en interessant mulighet for styrker langt hjemmefra. Økonomien endres Med bruk av 3D-printere kan små produksjonsvolum og «skreddersøm» av produkter til kundens krav bli økonomisk lønnsomt. Store produksjonsvolum trenger ikke lenger være en forutsetning for fortjeneste, det kan være god økonomi i å produsere små volum for nisjemarkeder. Kostnadene ved å variere et produkt kan reduseres. Tilgang til avanserte produksjonslokaler vil ikke lenger være avgjørende for å lage en gjenstand. Virksomheter som spesialiserer seg på småskala produksjon er i ferd med å vokse frem, blant annet i USA. Design kan demokratiseres 3D-printere kan, sammen med 3D-designprogrammer, gjøre det mulig for enhver å designe, endre og tilpasse produkter til eget behov og ønsker. «Personaliserte» produkter kan bli vanligere. Samtidig ser vi en økende kultur for å samarbeide med andre og dele design over internett. Et eksempel er nettsiden Thingiverse.com. Produktutviklingsprosesser åpnes opp for langt flere enn det som tidligere har vært tilfelle. Man vil ikke lenger være avhengig av å tilhøre et større selskap for realisere ideer. Det finnes i dag virksomheter der du kan sende inn din 3Dtegning og få objektet printet ut. Det blir enklere å realisere egne ideer. Veksten i salget av 3D-printere for hjemmemarkedet kan bidra ytterligere til å flytte design ut av tradisjonelle produksjonslokaler. Flere av maskinene kan dessuten kjøpes som byggesett, og det finnes dedikerte grupper på internett der man kan få tips for hvordan eventuelle problemer kan løses og hvordan maskinenes ytelse kan bedres. Dette bidrar til at grunnleggende kunnskap om teknologien spres ytterligere. Hvem skal eie tingene? Bruk av 3D-printere kan reise rettighetsspørsmål. Tegninger til objekter vil enkelt kunne stjeles og objektene kan printes uten lov («object piracy», jf. debatten om rettigheter til digitalisert musikk og litteratur). Utfordringer for videre utbredelse 3D-printere kan gjøre produksjon billigere og lettere tilgjengelig for enhver. Vi kan alle bli vår egen designer. Potensialet er stort. Kan 3D-printere endre hvordan vi produserer ting slik PCen endret informasjonsbehandling? Produksjon for salg i større volumer synes foreløpig å ligge lenger frem i tid. Likeledes er materialegenskapene til produktene en utfordring. Kan man printe sterke nok objekter for bruk gjennom lang tid? Komplekse produkter som trenger ulike materialer, slik som en joggesko, er også en utfordring. Printing av kjemiske substanser (til for eksempel medisin) eller som erstatning for tradisjonell mat er foreløpig på visjonsstadiet. 3D-printere vil ikke erstatte alle andre produksjonsteknologier. De er i dag primært et viktig supplement. Men ettersom 3Dprinterne videreutvikles vil vi få se mer kompliserte 3D-printede produkter enn dagens, samtidig som anvendelsesområdene vil bli flere. Teknologirådet er et uavhengig, rådgivende organ for teknologivurdering. Det ble opprettet ved kgl.res. 30.april 1999 etter initiativ fra Stortinget. ”Saken forklart” utgis av Teknologirådets sekretariat. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 17 av 28 Artikkel 2B: 3D-printing. Slik kan 3D-printing endre industrien for alltid. Vil bidra til en voldsom endring i produksjonsteknologien og gi store ringvirkninger. Av Odd Richard Valmot Publisert 26. oktober 2014 kl. 11:27 Oppdatert 28. oktober 2014 kl. 17:21 Turbinblad: Ingeniørene hos Siemens har testet ut nye måter å fremstille turbinblader. Med SLM kan de gjøres mye lettere fordi de kan produseres med en svært sterk indre bærestruktur som er svært vekt og material-besparende i forhold til tradisjonelle massive konstruksjoner. Foto: ORV I tusenvis av år har vi produsert ting ved å begynne med en stein, et trestykke eller et metallstykke. Så har vi formet det til den delen vi vil lage. Nå står vi overfor en revolusjon i måten vi produserer på. I stedet for å fjerne material fra et stort emne kan vi bygge det opp fra ingenting. Nå eksploderer interessen for 3D-printing, og mange ser på det som en revolusjon med store konsekvenser for hvordan og hvor vi produserer ting. 3D-printing begynte som et nyttig verktøy for raskt å lage prototyper på slutten av 80-tallet. Rapid Prototyping ble det kalt, og involverte en maskin som kunne skape produkter lag for lag direkte fra en CAD-tegning. Siden har teknologien vokst sakte, men sikkert. Spesielt etter at noen av de viktige patentene gikk ut. Nå er det ikke bare plast det handler om. Keramer og metaller er også kommet med på lista. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 18 av 28 Hvorfor skal vi frakte gods rundt om i verden når det kan printes lokalt? Prinsippet for 3D-printere er enkelt. Produktet som skal printes legges på lag for lag til det er ferdig. Det skjer i et kammer hvor en eller annen prosess binder materialet til laget under. Det kan skje ved at produktet som skal bygges beveger seg i X- og Y-retning, eller at påføringsmekanismen beveger seg mens produktet står i ro. En skarp UV-lampe 3D-printing begynte med at en skarp UV-lampe belyste sjikt etter sjikt i et produkt som trinnvis ble senket ned i et kammer med en monomervæske. UVlyset fikk væsken til å polymerisere og bli til plast. Da alle lagene var skrevet, var produktet ferdig. SLM: 3D-printing av metall ved såkalt selektiv lasersmelting gjør det mulig å produsere geometrier som har vært svært vanskelig eller umulig å lage med tradisjonelle metoder. Foto: ORV En enda enklere metode som benyttes i virkelig billige printere, er å la en slags limpistol legge på lagene. Slike 3D-printere får man for noen få hundre dollar, men er mer til lek og lær-bruk enn til industri. Printing med metall er heller ikke nytt, men nå tar det av i stor fart. Her handler det ikke bare om å produsere lokalt, men om å produsere ting som knapt har vært mulig å lage med konvensjonelle metoder. Raskt går det også. Vi er på besøk hos Siemens’ fabrikk i Finspång, tre mil vest for Norrköping. I den tradisjonsrike fabrikken som Siemens kjøpte for 12 år siden, har de produsert dampgassturbiner i over 100 år. Nå går det så det suser. Behovet for gassturbiner øker raskt, fordi krafttransmisjon er så dyrt, og fordi man trenger balansekraft når fornybare kilder bygges ut. De 3400 ansatte har nok å gjøre. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 19 av 28 Printer deler Nå har Siemens skaffet seg to 3D-printere som kan fremstille deler i stål ved hjelp av selektiv lasersmelting – SLM. – Vi tror SLM er et veldig stort teknologiskifte som vil endre produksjonsprosessene i industrien. I stedet for å begynne på et stort stykke materiale og gradvis fjerne det vi ikke trenger, bygger vi opp akkurat det vi skal ha. Men det er mye mer enn det. SLM gjør at prosessen henger sammen fra design til produksjon. Lasermaskinen bygger akkurat det produktet designeren har konstruert. Det er ikke lenger en rekke adskilte trinn, sier adm. direktør for Siemens Industrial Machinery, Hans Holmström. Bedre: – SLM-fremstilte produkter er bedre enn de som produseres med tradisjonelle metoder, sier teknologidirektør Vladimir Navrotsky i Siemens Industrial Machinery. Foto: Siemens Siemens tror prisen på produkter fremstilt ved SLM vil falle betydelig. Kanskje så mye som 70 prosent innen 2020. – Dette har potensial til å endre svært mye vi har vært vant med til i dag. Rent produksjonsmessig er SLM og andre 3D-printteknologier en revolusjon etter utrolig mange år med evolusjon. Bare tenk på reservedeler og hva det koster å ha på lager. Med denne teknologien vil vi ikke ha reservedeler på lager. Vi vil skrive dem ut når vi trenger dem. Det eneste man trenger er en SLM-maskin og den rette pulverblandingen, sier han. Mye mer fleksibelt – Tradisjonelle produksjonsmetoder har store begrensninger som SLM ikke har. Vi kan fremstille produkter med en nøyaktighet på 20 mikron hvor som helst i produktet. Det betyr at vi kan lage komplekse hull i svært små dimensjoner, og de trenger ikke være runde. De kan like gjerne være firkantet. Når vi kan fri oss fra tradisjonell produksjonsteknologi, kan vi gi delene optimal utforming. Vi kan også bygge konstruksjoner med vegger på 0,3 mm, og vi kan bygge med en ekstrem reproduserbarhet, sier teknologidirektør Vladimir Navrotsky. – Pussig nok står den menneskelige faktoren i veien for utviklingen. Det er vanskelig å få designfolk til å tenke nytt rundt noe de ikke har hørt om på skolen. Dette må inn i undervisningen til ingeniørene, og de må forstå at de ikke har de begrensningene de har hatt før. De må begynne å drømme igjen, sier Holmström. Lasersmelting: Her ser vi hvordan laseren har smeltet metallpulveret og er i ferd med å danne et 0,02 mm tykt sjikt i et produkt som fremstilles i SLM-maskinen. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 20 av 28 I turbiner, som Siemens lager i Finspång, vil mange av fremtidens deler bli bygget med en indre gitterstruktur. Det vil gi mye mindre materialforbruk og vesentlig tettere deler som er enklere å kjøle og som krever mindre service. – Vi lager roterende deler som utsettes for enorme sentrifugalkrefter og voldsom varmepåkjenning, og det gjør printteknologien spesielt gunstig for oss, sier Navrotsky. Mye raskere utvikling Gassturbiner: Siemens’ fabrikk i Finspåga har produsert turbiner i over hundre år. En av de store, men mindre åpenlyse fordelene med 3D-printing er vesentlig kortere utviklingstid. – Vi kan øke hastigheten på innovasjonssyklusen svært mye. Det å designe, fremstille og teste prototyper tidligere var en svært omfattende og tidkrevende prosess. Nå tar det dager og ikke måneder, og det betyr at vi kan teste ut mye mer radikale ideer, sier Holmström. Han tror ikke 3D-printing vil overta alt vi gjør med dagens produksjonsteknologi i fremtiden. Noen prosesser er så kosteffektive at de vil leve videre i overskuelig fremtid. Samtidig tror han at teknologien vil gjøre mange komplekse produksjonsprosesser rangen stridig, og det vil kunne gå fort. I dag er ofte komponenter sveiset sammen av mange bearbeidede deler. Det er både raskere, billigere og gir sterkere produkter å Gassturbiner: Siemens’ fabrikk i Finspåga har produsert turbiner kunne printe dem som én del i stedet. i over hundre år. Skifte SLM kommer til å endre ingeniørenes og operatørenes arbeid. Trinnene som i dag ligger mellom konstruktøren og det ferdige produktet forsvinner, og slike fagfolk vil i økende grad blir overflødige. – Denne utviklingen endrer ikke på behovet for ingeniører, men de vil jobbe på en annen måte, og de må fornye kunnskapen sin. Vi trenger fortsatt gode prosessingeniører og materialteknologer. Lærestedene har i for liten grad begynt å undervise i 3D-print, sier Andreas. Ifølge Navrotsky er SLM-fremstilte produkter bedre enn de som produseres med tradisjonelle metoder. De er sterkere, og de gir et bedre feste for en eventuell overflatebehandling. I dag har Siemens to SLM-maskiner i Finspång. De benyttes til utvikling og til å lage to produkter. Han ser for seg at dette tallet vil mangedoble seg de neste par årene. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 21 av 28 Artikkel 3B: Teknologiene som kan endre måten vi lever på En rekke forskere har bidratt til en ny rapport over de viktigste nye teknologiene. Anna Sol Jørgensen journalist, videnskab.dk 7.8 2013 05:00 Videre- og nyutvikling av teknologier kommer til å prege ditt eget liv og samfunnet i de kommende årene, fordi de skaper nye muligheter for kommunikasjon og produksjon. (Foto: McKinsey) En ny rapport fra konsulentfirmaet McKinsey tar opp de tolv teknologiene som trolig vil ha mest betydning for samfunnet i de kommende årene. Det gjelder for eksempel 3D-printeren, avanserte roboter, mobilt internett og intelligente programvaresystemer. Ifølge rapporten får teknologiene betydning for både samfunnet, store organisasjoner, og også for deg og meg. Det kan gi oss billigere produkter og påvirke hvordan vi kommuniserer. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 22 av 28 Relevante for både samfunnet og den enkelte Thomas Skjødeberg Toftegaard, senterleder ved Institut for Ingeniørvidenskab ved Aarhus universitet i Danmark, er ikke i tvil om teknologienes relevans for samfunnet. – Det er helt sikkert teknologier som får betydning for oss. Det kan selvfølgelig være noen som mener at annen teknologi også skulle ha vært med. Men det som er valgt ut, er uten tvil viktig. – Fornybar energi er for eksempel en samfunnsmessig trend. I Danmark er utfordringen å lagre den energien vi får ut av vindmøller. Noen av de andre teknologiene har fordeler i hverdagen vår og kan øke mulighetene våre for å kommunisere med hverandre på en bekvem måte, forteller han. Skaper nye muligheter De tolv teknologiene samles i fire kategorier, sier Thomas Skjødeberg Toftegaard. En del av rapporten fokuserer på kommunikasjonsteknologi, som får betydning for den enkelte. En annen del ser på automatisering og roboter som kan utføre oppgaver raskere og mer sikkert enn i dag. Dessuten er det teknologier som har med utvikling innenfor lagring og utvinning av energi. Sist, men ikke minst, er det teknologier som relaterer seg til produksjon av materialer. For eksempel åpner nye materialer og 3D-printere helt nye muligheter for produksjon, poengterer Toftegaard: – Det ser ut til at prisen på 3D-printere er falt til et nivå som gjør at de kan komme ut til massene. Det kan bety at et nytt produksjonsparadigme er på vei, hvor man kan lage sine egne personlige produkter hjemme i garasjen. – Alt man trenger, er en forretningsidé. Så kan man lage en hjemmeside og gå hjem i garasjen og utvikle produktene ved hjelp av en mal som 3D-printeren kan produsere ut fra. Grunnlaget for utvalget Nettopp det å endre på hverdagen og økonomiske faktorer har vært viktig i forhold til utvalget av de tolv teknologiene. «Viktige teknologier kan komme fra ulike felt og vitenskapelige disipliner. De utvalgte teknologiene har fire viktige trekk: høy grad av teknologisk endring, bredt potensial for utbredelse, økonomisk verdi og betydelig potensial for økonomisk innvirkning», skriver McKinsey i rapporten. De tolv teknologiene du kan se på illustrasjonen er altså dem som vil kunne påvirke samfunnet mest frem til år 2025. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 23 av 28 Referanse: «Disruptive technologies: Advances that will transform life, business, and the global economy», McKinsey 2013 © Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no. Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 24 av 28 (Blank side) Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 25 av 28 (Blank side) Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 26 av 28 (Blank side) Førebuing/Forberedelse REA3019 Tekn.og forsk.lære 2, V2015 Side 27 av 28 Schweigaards gate 15 Postboks 9359 Grønland 0135 OSLO Telefon 23 30 12 00 www.utdanningsdirektoratet.no
© Copyright 2024