Auszeichnung in Chemie

Nobelpreis für Enzym-Engineering und die „Väter“ der therapeutischen Antikörper

Stuttgart - 04.10.2018, 11:00 Uhr

Am gestrigen Mittwoch wurden die Chemie-Nobelpreisträger bekanntgegeben. (m / Foto: imago)

Am gestrigen Mittwoch wurden die Chemie-Nobelpreisträger bekanntgegeben. (m / Foto: imago)


2018 werden drei Forscher mit dem Nobelpreis für Chemie geehrt, weil sie biologische Abläufe so verändert haben, dass sich Biotreibstoffe, Arzneien und vieles mehr umweltfreundlich herstellen lassen. Das wurde am gestrigen Mittwoch bekannt. Ihre Arbeiten hätten den Menschen größten Nutzen gebracht, heißt es vom Nobelkomitee. Die Arbeiten von zwei Preisträgern bildeten zum Beispiel die Grundlage für den Antikörper Adalimumab. 

Der Nobelpreis für Chemie geht in diesem Jahr zu einer Hälfte an die US-Amerikanerin Frances Arnold (62) und zur anderen Hälfte an ihren Landsmann George Smith (77) sowie den Briten Gregory Winter (67). Die drei Forscher haben Methoden entwickelt, mit denen es möglich ist, etwa Biokraftstoffe, Arzneimittel und therapeutisch wirkende Antikörper herzustellen, teilte die Königlich-Schwedische Akademie der Wissenschaften am Mittwoch in Stockholm mit. Es sei ihnen gelungen, Kontrolle über die Evolution zu gewinnen und diese Fähigkeit für Zwecke einzusetzen, die der Menschheit größten Nutzen gebracht haben. Arnold ist die fünfte Frau, die den Chemie-Nobelpreis erhält – nach Marie Curie (1911), deren Tochter Irène Joliot-Curie (1935), Dorothy Crowfoot Hodgkin (1964) und Ada Yonath (2009).

Das Leben auf der Erde existiere, weil die Evolution zahlreiche komplexe chemische Probleme durch andauernde genetische Veränderungen gelöst habe, schreibt das Nobelkomitee in seiner Begründung. Die Preisträger hätten sich die Möglichkeiten der Evolution zunutze gemacht und im Labor weiterentwickelt. 

Maßgeschneiderte Enzyme durch Enzym-Engineering

Arnold entwickelte ein Verfahren, das heute als gerichtete Evolution bezeichnet wird. Darunter versteht man die absichtliche Veränderung von Molekülen wie Proteinen oder DNA mit dem Ziel, deren Eigenschaften für bestimmte Zwecke zu optimieren. Arnold, die heute am California Institute of Technology in Pasadena arbeitet, konzentriert sich auf die Eigenschaften von Enzymen. Bei dem Verfahren wird der genetische Bauplan eines Enzyms verändert, so dass Varianten mit anderen Eigenschaften entstehen. Varianten, die eine gewünschte chemische Reaktion besonders gut steuern, werden erneut verändert – bis schließlich ein Enzym mit optimalen Eigenschaften entstanden ist.

Ihre Forschung ermöglicht es heute, maßgeschneiderte Enzyme herzustellen. Diese werden etwa zur Produktion von Arznei- oder Biokraftstoffen genutzt – und zwar häufig umweltfreundlicher als zuvor, wie das Nobelkomitee betont. „Es ist ein grüner Preis, weil man beispielsweise bei der Herstellung von Plastik giftige Zutaten und Schwermetalle durch biologische Moleküle ersetzen kann“, sagte Nobeljuror Heiner Linke.



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