Neue Forschungseinrichtung in Halle/Saale Woran im neuen Proteinzentrum geforscht wird

Mehr als 40 Millionen Euro haben der Bund und das Land Sachsen-Anhalt in diesem Jahr in ein neues Proteinzentrum in Halle an der Saale investiert. 255 Biologen, Chemiker und Mediziner werden dort ab Sommer 2018 auf mehr als 5.000 Quadratmetern Büro und Laborfläche forschen. Das ist eine erhebliche Investition. Deshalb tauchte zuletzt auch immer wieder die Frage auf: Was macht man eigentlich in einem Proteinzentrum?

Gebäudeansicht eines grauen Kubus-Neubaus.
Das neue Proteinzentrum in Halle/Saale. Bildrechte: Maike Glöckner/ Uni Halle

Wenn man wissen will, was in so einem Proteinzentrum überhaupt passiert, muss man wissen, was Proteine sind und was sie in unserem Körper machen. Zum einen sind Proteine Eiweiße in allen möglichen Varianten. Sie sind das lebende Abbild unseres Bauplans, unserer DNA erklärt der Sprecher des Proteinzentrums Milton Stubbs: "Die sind die Übersetzung der genetischen Information in Arbeit, in biologische Kräfte, in biologische Wirkungen."

Wenn bei den Eiweißen etwas schief läuft, sie also nicht tun, was sie sollen, dann werden wir krank. Da geht es nicht um Grippe, sondern bspw. um Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder Krebs. Der gebürtige Amerikaner Milton Stubbs hat sich zur Aufgabe gemacht, Proteine ganz genau anzuschauen. Deshalb denkt er sich Sachen aus, um sie möglichst exakt sehen zu können. Er kristallisiert sie, er friert sie ein, schaut durch Mikroskope oder nutzt Röntgenstrahlen.

Jedes Protein hat eine bestimmte Form, eine bestimmte Struktur. Wenn wir wissen wie das aussieht, dann können wir Rückschlüsse machen, wie die funktionieren und dann kann man gezielt Wirkstoffe entwerfen, die diese Struktur beeinflussen.

Prof. Milton T. Stubbs, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

Tumorexperten forschen an Eiweißen

Eine andere Arbeitsgruppe um den Tumorexperten Prof. Stephan Feller will wissen, wie Eiweiße auf Informationen, auf Reize reagieren. Feller sagt wir wissen schon sehr gut wie einzelne Eiweiße funktionieren.

Es geht darum, wie Eiweiße mit Informationen umgehen, die in den Zellen ankommen und wie sie dann zusammenarbeiten. "Das ist so ein bisschen wie bei der Frauenkirche", sagt Feller. "Die Frauenkirche, das waren ja auch mal viele einzelne Bruchstücke, die übriggeblieben sind und man hat die dann wieder zusammengesetzt und das ist jetzt so der Bereich, wo die Zellbiologie hingeht, dass man versucht größere Strukturen zu verstehen."

Feller und sein Team beschäftigen sich mit Prozessen in der Zelle, für die man sogenannte chaotische Proteine verantwortlich gemacht hat. Prozesse also, die man bisher nicht verstanden hat. Sie fanden eine spezielle Eiweißstruktur, die dafür eine Erklärung liefern könnte.

Junge Forscher bilden 13 Arbeitsgruppen

13 Arbeitsgruppen mit jungen Forschern werden in dem Proteinzentrum arbeiten. Sie vergleichen Proteine in gesunden und in kranken Herzen oder sie versuchen Proteine und ihre Funktionen in Zellwänden (Membranen) sichtbar zu machen, indem sie Methoden entwickeln, diese Eiweiße leuchten zu lassen, erklärt Kirsten Bacia:

Wenn das Membranprotein ein grünes Lämpchen hat und die Membran ein rotes Lämpchen und wir diese Lämpchen im Dunkeln gemeinsam herumschwirren sehen, dann hat dieser Einbau funktioniert und da kann man mit ner Messung innerhalb von ein paar Minuten das herausbekommen, wo man vorher anderthalb Tage gebraucht hat.

Kirsten Bacia, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

Einer der wichtigsten Forschungsbereiche ist die Krebsentstehung. Hier will Nadine Bley wissen, warum sich Krebszellen im Körper verteilen obwohl sie normalerweise absterben, wenn sie sich von ihrem Zellverband lösen. Denn Krebszellen können woanders Metastasen bilden und auch dafür sind Eiweiße verantwortlich, erklärt Bley.

Die braucht schon als Tumorzelle bestimmte Eigenschaften, um nicht dem programmierten Zelltod zum Opfer zu fallen. Der tritt eigentlich immer dann ein, wenn irgendetwas falsch läuft. Es sei denn die Zelle hat irgendwelche Mechanismen, um Dinge zu überbrücken und den halt zu umgehen. Und da sind solche Proteine, an denen wir arbeiten, wichtig.

Nadine Bley, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

Die Hallenser sind natürlich nicht allein auf diesem Gebiet. Die Erforschung der Eiweiße steht überall ganz oben auf der Agenda. Sie gelten als hoffnungsvoller Schlüssel bei der Erforschung nicht nur von Krebs, sondern auch bei Demenzerkrankungen wie Alzheimer.

Dieses Thema im Programm: MDR S-ANHALT | MDR SACHSEN-ANHALT HEUTE | 28. August 2017 | 19:00 Uhr