Chemienobelpreis für Proteinforscher
11.10.2024 | Die diesjährigen Chemie-Nobelpreisträger haben bahnbrechende Beiträge zur Vorhersage der dreidimensionalen Struktur von Proteinen, den Grundbausteinen des Lebens, geleistet und damit die Entwicklung neuer künstlicher Proteine ermöglicht. Das Nobelpreis-Komitee bezeichnet diese Fortschritte als eine „schwindelerregende Entwicklung zum Wohle der Menschheit“. Die Auszeichnung geht zur einen Hälfte an den US-Forscher David Baker (62) und zur anderen Hälfte an den Briten Demis Hassabis (48) sowie seinen US-amerikanischen Kollegen John Jumper (geb. 1985).
Wie die Königlich-Schwedische Akademie der Wissenschaften in Stockholm am Mittwoch bekannt gab, wird der Biochemiker David Baker von der University of Washington (USA) „für computergestütztes Proteindesign“ ausgezeichnet. Demis Hassabis, Mitbegründer und Leiter von „DeepMind“ in London, sowie der dort tätige Senior Scientist John Jumper erhalten den Preis „für die Vorhersage von Proteinstrukturen“.
Hassabis und Jumper entwickelten das KI-basierte Modell „AlphaFold2“, das in der Lage ist, die komplexen Faltungen von Proteinen vorherzusagen. Das Modell wird mittlerweile weltweit genutzt und verkürzt den bisher monatelangen Prozess der Proteinstrukturbestimmung auf wenige Stunden oder Minuten. „Diese Technologie ermöglicht es Forschern, Antibiotikaresistenzen besser zu verstehen und sogar Enzyme zu entwickeln, die Plastik abbauen können“, betonte das Nobel-Komitee.
David Baker gelang es zudem, völlig neuartige Proteine zu konstruieren. Mit seiner Ende der 1990er Jahre entwickelten Software „Rosetta“ konnte er 2003 ein Protein erschaffen, das in der Natur keine Entsprechung hat. Die Software ermöglichte sowohl die Vorhersage der Proteinstruktur ausgehend von einer gegebenen Aminosäuresequenz als auch das Design neuer Proteine mit maßgeschneiderten Eigenschaften. Bakers Team entwickelte ein Gen mit einer Abfolge von 93 Aminosäuren und setzte es in Bakterien ein, die daraufhin das gewünschte Protein produzierten. Seitdem hat seine Forschungsgruppe eine Vielzahl innovativer Proteine entwickelt, die als Arzneimittel, Impfstoffe, Nanomaterialien oder sogar als präzise Sensoren einsetzbar sind.
