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06. Oktober 2017

Nobelpreis für Chemie 2017 – Moleküle in 3D

Das Biozentrum gratuliert dem Schweizer Forscher Jacques Dubochet von der Uni Lausanne, der gemeinsam mit Joachim Frank (USA) und Richard Henderson (UK) mit dem diesjährigen Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet wurde. Die drei Wissenschaftler werden für die Entwicklung der Kryo-Elektronen-Mikroskopie gewürdigt, eine Methode, mit deren Hilfe sich die Zusammensetzung von Molekülen in 3D rekonstruieren lässt und mit der seit vielen Jahren auch am Biozentrum geforscht wird.

Bild eines ABC-Transporter Membranproteins, welches durch zwei Antikörperfragmente inhibiert wird, aufgenommen mit Hilfe der Kryo-Elektronenmikroskopie. (Taylor et al., Nature 2017).

«Jacques hat von 1971 bis 1978 am Biozentrum geforscht und 1974 an der Uni Basel bei Eduard Kellenberger, einem der Gründer des Biozentrums, promoviert. Bis zuletzt verband die beiden eine enge Freundschaft», erzählt Henning Stahlberg, ehemaliger Doktorand von Jacques Dubochet in Lausanne, und Professor für Strukturbiologie am Biozentrum der Universität Basel. «Umso mehr freut es uns natürlich, dass mit Jacques ein ehemaliger Doktorand und Postdoktorand des Biozentrums mit dem Nobelpreis geehrt wurde.»

Seit 2009 leitet Henning Stahlberg am Biozentrum das Center for Cellular Imaging and NanoAnalytics (C-CINA). Seine Forschungsgruppe macht mit Hilfe der Kryo-Elektronen-Mikroskopie Moleküle in 3 D sichtbar. «Die Kryo-Elektronenmikroskopie ist eine Technik, bei der Moleküle in einem Bruchteil von Sekunden schockgefroren und anschliessend analysiert werden. Für mich ist sie das Herzstück von C-CINA», erklärt Henning Stahlberg. Und das nicht ohne Grund. Henning Stahlberg, der bei Jacques Dubochet von 1992 bis 1997 an der Universität Lausanne promoviert hat, ist in die Fussstapfen seines Doktorvaters getreten und arbeitet seither auf dem Gebiet der Elektronenmikroskopie.

«Die Elektronenmikroskopie an sich ist eine relativ alte Technik, mit der sich Atome schon seit vielen Jahrzehnten fotografieren lassen. Dies funktionierte jedoch lange Zeit nicht mit lebendigen Strukturen, da diese in dem Elektronenmikroskop vertrockneten und zerfielen. Hierfür erfand Jacques Dubochet die Methode des Schockgefrierens, bei welchem die biologischen Zellen und die Moleküle des Lebens so schnell eingefroren werden, dass selbst das Wasser in den Zellen nicht einmal kristallisiert. Es bleibt sozusagen einfach nur die Zeit stehen. Mit solchen gefrorenen Proben im Elektronenmikroskop lassen sich dann die Moleküle des Lebens so abbilden, wie sie wirklich sind», erklärt Henning Stahlberg.

Dass Jacques Dubochet nun mit dem Nobelpreis für Chemie 2017 gewürdigt wurde, ist für das gesamte Forschungsgebiet ein Erfolg: «Ursprünglich hatte niemand Jacques geglaubt, dass es möglich sein sollte, Moleküle so einzufrieren, dass sie intakt und sichtbar bleiben. Seiner Beharrlichkeit ist es zu verdanken, dass er das Unmögliche möglich gemacht hat. Ich freue mich ungemein für ihn», so Henning Stahlberg.

Henning Stahlberg über Jacques Dubochet:

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