Nobelpreis für Chemie 2024 würdigt Forschung zu Proteinen

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Der Nobelpreis für Chemie 2024 wurde den drei Wissenschaftlern David Baker, Demis Hassabis und John Jumper für ihre Forschung zu Proteinen, den einzigartigen chemischen Werkzeugen des Lebens, verliehen.

Nobelpreis: Drei Wissenschaftler erhalten den Nobelpreis für Chemie 2024

Die Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften hat gerade die Gewinner des Nobelpreises für Chemie 2024 bekannt gegeben: David Baker, 62 Jahre alt, Professor an der University of Washington, USA; Demis Hassabis, 48 Jahre alt, derzeit CEO von Google DeepMind in Großbritannien und John Jumper, 39 Jahre alt, derzeit leitender Forschungswissenschaftler bei Google DeepMind, Großbritannien.

Drei Wissenschaftler wurden für ihre Beiträge zur Erforschung von Proteinen, den einzigartigen chemischen Werkzeugen des Lebens, geehrt.

Heiner Linke, Vorsitzender der Nobelversammlung für Chemie, erklärte: „Eine der in diesem Jahr gewürdigten Entdeckungen betrifft die Konstruktion einzigartiger Proteine. Die andere erfüllt einen 50 Jahre alten Traum: die Vorhersage der Proteinstruktur anhand von Aminosäuresequenzen. Beide Entdeckungen eröffnen ein enormes Potenzial.“

Professor David Baker ist es gelungen, völlig neue Proteine zu konstruieren – eine Leistung, die fast unmöglich erscheint. Die Wissenschaftler Demis Hassabis und John Jumper haben ein Modell künstlicher Intelligenz (KI) entwickelt, das ein 50 Jahre altes Problem löst: die Vorhersage der komplexen Struktur von Proteinen.

Proteine bestehen typischerweise aus 20 verschiedenen Aminosäuren, die als Bausteine des Lebens bezeichnet werden können. Im Jahr 2003 gelang es David Baker, diese Bausteine zu nutzen, um ein neues Protein zu entwickeln, das seinesgleichen sucht. Seitdem hat sein Forschungsteam kontinuierlich innovative Proteine entwickelt, darunter Proteine, die als Medikamente, Impfstoffe, Nanomaterialien und winzige Sensoren eingesetzt werden können.

Die zweite Entdeckung betraf die Vorhersage der Proteinstruktur. In Proteinen sind Aminosäuren zu langen Ketten miteinander verbunden, die sich zu einer dreidimensionalen Struktur falten, die für die Funktion des Proteins entscheidend ist. Seit den 1970er Jahren versuchen Forscher, die Proteinstruktur anhand von Aminosäuresequenzen vorherzusagen, was sich jedoch als äußerst schwierig erwies. Vor vier Jahren stellten Demis Hassabis und John Jumper ein künstliches Intelligenzmodell namens AlphaFold2 vor. Mithilfe dieses Modells konnten sie die Struktur aller 200 Millionen Proteine vorhersagen, die Forscher identifiziert hatten.

Seit diesem Durchbruch wurde AlphaFold2 von mehr als zwei Millionen Menschen in 190 Ländern genutzt. Zu den zahlreichen wissenschaftlichen Anwendungen gehörte es, Antibiotikaresistenzen besser zu verstehen und Bilder von Enzymen zu erstellen, die Plastik abbauen können.

Im vergangenen Jahr wurde der Nobelpreis für Chemie an drei Wissenschaftler verliehen: Moungi G. Bawendi, Louis E. Brus und Alexei I. Ekimov. Sie erhielten ihn für ihre Forschungen zu Quantenpunkten, den kleinsten Komponenten der Nanotechnologie, die zur Lichtübertragung von Fernsehern und LEDs verwendet werden, um Krebsgewebe für Chirurgen zu beleuchten.

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