Nobelpreis für Chemiker:

Forscher schauen per Computer in Reaktionen hinein

Die Preisträger haben die Forschung revolutioniert. Ob bei der Entwicklung von Medikamenten oder Solarzellen: Grundlegende Abläufe lassen sich erst mal am Bildschirm beobachten, bevor Chemiker die Pipette schwingen.

Das sind zwei der Gewinner des Chemie-Nobelpreises 2013: Martin Karplus (l) und Michael Levitt.
Royal Swedish Academy Of Science Das sind zwei der Gewinner des Chemie-Nobelpreises 2013: Martin Karplus (l) und Michael Levitt.

Viele Biochemiker arbeiten heute nicht nur im Labor, sondern beobachten am Computer hochkomplizierte Reaktionen. Die Grundlagen dafür schufen die diesjährigen Chemie-Nobelpreisträger Martin Karplus (83), Michael Levitt (66) und Arieh Warshel (72), die heute alle in den USA arbeiten. Forscher an Universitäten und in der Industrie können mit den neuen Computersystemen wesentlich schneller als zuvor Medikamente, Katalysatoren oder Solarzellen entwickeln.

„Sie haben das absolut verdient“, sagt Helmut Grubmüller, Direktor am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie in Göttingen. Andere Forscher könnten nun ihre Erkenntnisse in einen Film umsetzen und dann in Ruhe bei der Reaktion zuschauen. „Mit dem Computerverfahren hat man sozusagen ein Supermikroskop und Superzeitlupe in einem.“

Grundlagen in Israel gelegt

Die Arbeit habe schon ganz konkret zu Wirkstoffen geführt: „Es gibt einige wenige neuere Medikamente, die tatsächlich mit Hilfe dieser Technik auch mitentwickelt wurden. Das hat zum Beispiel mitgeholfen, einen Mix an Medikamenten für Aids-Patienten zu entwickeln.“

Komplizierte Eiweißstoffe und andere Moleküle schauen Chemiker schon seit Jahrzehnten auf dem Computer an. „Nun kann man aber besser in chemische Reaktionen hineinschauen“, erläutert Udo Heinemann vom Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in Berlin.

Ein Großteil der Grundlagen für die Computersysteme sei am Weizmann-Institut in Rehovot (Israel) gelegt worden, sagte Amnon Horovitz, der dort lehrt. „Es hat alles schon Ende der 1970er und Anfang der 1980er Jahre begonnen.“ Der 1940 in einem Kibbuz geborene Warshel habe zusammen mit Levitt an dem Institut gearbeitet. Karplus, der als Kind vor den Nazis aus Österreich in die USA geflohen war, sei zu einem Sabbatical dort gewesen.

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