Chemie-Nobelpreis 2013

Wie das Nobelpreis-Komitee in Stockholm gestern bekannt gab, geht der Nobelpreis für Chemie in diesem Jahr an Martin Karplus, Michael Levitt und Arieh Warshel.

Die drei in den USA tätigen Forscher werden für ihre Beiträge zur Entwicklung von Computermodellen ausgezeichnet, die der Beschreibung komplexer chemischer Prozesse dienen. Sie haben maßgeblich dazu beigetragen, dass viele biochemische Prozesse heute detailliert im Computer betrachtet werden können.

So können etwa Allergene in atomarer Auflösung studiert und Details der Atmungskette untersucht werden – wie dies in Bayreuth beispielsweise im Forschungszentrum für Bio-Makromoleküle (BIOmac) in den Arbeitsgruppen von Prof. Dr. Paul Rösch und Prof. Dr. Matthias Ullmann geschieht.

„Vor allem Prof. Karplus hat wesentlich dazu beigetragen, dass die magnetische Kernresonanzspektroskopie und die Kristallographie heute zu den wichtigsten Methoden gehören, mit denen die molekularen Grundlagen vieler biomedizinisch relevanter Vorgänge und Krankheiten untersucht werden,“ erläutert Prof. Dr. Stephan Schwarzinger, der die molekularen Grundlagen von Amyloidosen in Experimenten und mithilfe von Computermodellen erforscht.

„Martin Karplus hat maßgeblich auch die Entwicklung der magnetischen Kernresonanz-Spektroskopie als Methode für die Strukturbestimmung von Molekülen bestimmt. Über die nach ihm benannte Karplus-Beziehung lassen sich NMR-Parameter in sogenannte Diederwinkel umrechnen.“

Für die Forschung an der Universität Bayreuth hat die Arbeit der frisch gekürten Nobelpreis- träger große Bedeutung: So betreibt das Forschungszentrum BIOmac eines der weltweit größten NMR-Zentren, in welchem demnächst das leistungsstärkste NMR-Spektrometer der Welt (1 GHz NMR Spektrometer) installiert wird. NMR wird in Bayreuth unter anderem zur Suche nach neuen Antibiotika verwendet, ebenso für die Entwicklung neuer analytischer Schnelltests für die Lebensmittelindustrie.

Experimentelle Ergebnisse aus der NMR und der Kristallographie, die am Lehrstuhl Biochemie von Prof. Dr. Clemens Steegborn eingesetzt wird, werden mit Hilfe der von Karplus, Levitt und Warshel entwickelten Verfahren in Supercomputern in dreidimensionale Molekülmodelle umgerechnet.

Für diesen Zweck hat die Universität Bayreuth in diesem Jahr einen neuen Supercomputer in Betrieb genommen, der zu den 500 schnellsten Rechnern der Welt zählt.

Christian Wißler M.A.

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