Nobelpreis Chemie-Nobelpreis für neue Mikroskopie-Technik

  • Drei Forscher teilen sich den Chemie-Nobelpreis für die Entwicklung der Kryo-Elektronenmikroskopie.
  • Die Preisträger sind der Schweizer Jaques Dubochet (Universität Lausanne), der Deutsche Joachim Frank (Columbia University, New York) und der Brite Richard Henderson (Universität Cambridge).
  • Die Wissenschaftler haben die klassische Elektronenmikroskopie weiterentwickelt. Mithilfe der Kryo-Elektronenmikroskopie lassen sich Biomoleküle äußerst detailliert darstellen und so Prozesse des Lebens visualisieren.

Der diesjährige Nobelpreis für Chemie geht an den Schweizer Jacques Dubochet, den gebürtigen Deutschen Joachim Frank und den Briten Richard Henderson. Die Forscher werden für die Entwicklung der Kryo-Elektronenmikroskopie geehrt. Mithilfe der Technik lassen sich Biomoleküle äußerst präzise vermessen. Die Preisträger gab die Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften in Stockholm bekannt.

"Diese Methode hat die Biochemie in eine neue Ära gebracht", hieß es zur Begründung. Die Kryo-Elektronenmikroskopie erlaubt es, die dreidimensionale Struktur von Molekülen zu analysieren. Dabei wird eine Probe - zum Beispiel ein Protein - mit Wasser äußerst schnell abgekühlt. Anschließend wird das Aussehen des Moleküls mit einem hochpräzisen Elektronenstrahl erfasst. So lassen sich Prozesse des Lebens, die zum Beispiel in einer Zelle ablaufen, äußerst detailliert betrachten. "Forscher können nun Biomoleküle in ihrer Bewegung einfrieren und Prozesse visualisieren, die sie nie zuvor gesehen haben", erklärte das Nobelpreiskomitee. Das sei entscheidend für das Verständnis von der Chemie des Lebens, und für die Entwicklung von Arzneimitteln.

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Die drei nun mit dem Nobelpreis ausgezeichneten Wissenschaftler haben der Technik zum Durchbruch verholfen. Richard Henderson, 1945 in Edinburgh geboren, gelang es 1990, mit einem Elektronenmikroskop ein dreidimensionales Bild eines Proteins anzufertigen. Joachim Frank, 1940 im deutschen Siegen geboren und 1970 an der TU München promoviert, entwickelte zwischen 1975 und 1986 eine Bildverarbeitungstechnik, um aus den zweidimensionalen elektronenmikroskopischen Aufnahmen dreidimensionale Modelle zu machen. Jacques Dubochet, 1942 im schweizerischen Aigle geboren, entwickelte die Technik entscheidend weiter, um Biomoleküle wie Proteine besser vermessen zu können. Diese konnten mit der klassischen Elektronenmikroskopie nicht zufriedenstellend abgebildet werden, da die Energie des Elektronenstrahls die Struktur der Eiweiße angreift. Indem er der Mikroskopie Wasser hinzufügte und es blitzartig abkühlte, gelang es Dubochet, die Struktur der Biomoleküle zu erhalten und sichtbar zu machen. Das gefrorene Wasser legt sich dabei wie eine schützende Hülle um das Molekül und stützt das fragile Gerüst beim Mikroskopieren.

Dubochet forschte zuletzt an der Universität Lausanne, Henderson an der britischen Universität Cambridge. Joachim Frank machte sein Diplom an der LMU München, promovierte 1970 an der TU München und ist heute Professor für Biochemie und Molekulare Biophysik an der Columbia University in New York.

Die höchste Auszeichnung für Chemiker ist derzeit mit umgerechnet rund 940 000 Euro (neun Millionen Schwedischen Kronen) dotiert. Am Montag verkündete das Nobelpreiskomitee bereits die Träger des Medizin-Nobelpreises: Drei US-Biologen erhalten die Auszeichnung für ihre Forschung zur biologischen Uhr. Am Dienstag folgte die Bekanntgabe des Physik-Nobelpreises für die Entdeckung von Gravitationswellen, der ebenfalls an drei US-Forscher vergeben wurde.

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