Chemie-Nobelpreis für Robert J. Lefkowitz und Brian K. Kobilka

Robert J. Lefkowitz vom Howard Hughes Medical Institute und der Duke Universität in Durham sowie Brian K. Kobilka von der Stanford Universität in Kalifornien sind die diesjährigen Nobelpreisträger im Bereich Chemie.

Die US-amerikanischen Wissenschaftler erhalten den Preis für die Erforschung des molekularen Aufbaus und der Funktionsweise von G-Protein-gekoppelten Rezeptoren. Die Rezeptoren spielen eine entscheidende Rolle für Körperzellen, um sich auf veränderte Umweltbedingungen einzustellen und bieten ein wichtiges Ansatzfeld für die Entwicklung neuer Medikamente. G-Protein-gekoppelte Rezeptoren sind beispielsweise dafür verantwortlich, dass das Auge Licht verarbeitet und dass das Hormon Adrenalin auf die Zellen wirken kann.

Etwa die Hälfte aller Medikamente wirkt über den Mechanismus G-Protein-gekoppelter Rezeptoren

Wissenschaftler vermuteten lange, dass die Zellen bestimmte Rezeptoren auf ihrer Oberfläche haben müssen, an die die stimulierenden Moleküle andocken können. Robert Lefkowitz begann bereits in den 1960er-Jahren damit, diese Rezeptoren zu erforschen. Gemeinsam mit Brian Kobilka identifizierte er eine Familie einander sehr ähnlicher Rezeptoren, die unterschiedliche Effekte vermitteln aber in ähnlicher Weise funktionieren und als G-Protein-gekoppelte Rezeptoren bezeichnet werden. Ein weiterer Name für die Rezeptorengruppe ist 7-Transmembran-Rezeptoren, da sie aus sieben die Zellmembran durchdringenden Proteinkomplexen bestehen.

Etwa die Hälfte aller Medikamente wirkt über den Mechanismus G-Protein-gekoppelter Rezeptoren. Lefkowitz und Kobilka haben den Feinaufbau und die Funktionsweise der Rezeptoren entschlüsselt. Kobilka gelang es sogar, das Bild eines Rezeptors in dem Moment zu machen, als er von einem Hormon aktiviert wird und ein Signal in die Zelle sendet.

Wissenschaftsjournalist Arndt Reuning verglich die G-Protein-gekoppelten Rezeptoren im Deutschlandfunk (zum MP3-Audio) mit kleinen Molekülschaltern, "die von außerhalb der Zelle betätigt werden. Und diese Schalter lösen dann im Inneren der Zelle bestimmte Vorgänge aus." Auch er betonte: "Viele Medikamente nutzen diese Schalter aus, um bestimmte Vorgänge auszulösen."

Lefkowitz zeigte sich am Telefon überrascht

Via Telefon sagte Robert J. Lefkowitz, er sei sehr überrascht und gleichzeitig sehr aufgeregt. Der 69-jährige US-Biochemiker gratulierte auch seinem Mitgewinner und Kollegen Brian K. Kobilka (57). "Das wird wohl ein sehr hektischer Tag heute", sagte Lefkowitz. "Ich werde heute wohl ins Büro gehen. Eigentlich wollte ich zum Frisör".

Robert Lefkowitz (Bild: picture alliance / dpa)

Martin Lohse, Pharmakologieprofessor an der Universität Würzburg und von 1988 bis 1990 Post-Doc im Labor von Robert Lefkowitz, bezeichnet seinen damaligen Chef im Interview mit dem Deutschlandfunk als extrovertierten, "infektiös enthusiastischen" Menschen. Er könne wahnsinnig gut motivieren, habe eine ungeheure Freude an Daten und am Spekulieren und an der Weiterentwicklung von Ideen.

Brian Kobilka (Bild: picture alliance / dpa)

Brian Kobilka beschreiben ehemalige Mitarbeiter wie der deutsche Pharmakologe Roland Seifert als sehr freundlichen und bescheidenen Menschen mit trockenem Humor. Auch als Kobilka ein eigenes Labor und Mitarbeiter hatte, arbeitete er persönlich im Labor daran, die Rezeptorstruktur zu entschlüsseln - eine Aufgabe, der sich anderswo ganze Konsortien verschrieben hatten. Kobilka wollte nicht Doktoranden oder Post-Docs mit der aufwendigen Arbeit verschleißen, deren Erfolg lange unsicher war.

Zeitweise arbeitete Kobilka - der Medizin studiert hat - an den Wochenenden als Arzt in der Notaufnahme, um zusätzlich Geld zu verdienen. 2001 drohte sogar die Finanzierung seines Labors auszulaufen.

Der Nobelpreis ist nicht mehr wie bisher mit zehn Millionen Schwedischen Kronen dotiert, sondern wurde um 20 Prozent gekürzt. Damit ist die Auszeichnung umgerechnet nur noch etwa 930.000 Euro wert (früher etwa 1,2 Millionen).

Im vergangenen Jahr ging der Chemie-Nobelpreis an den in Israel arbeitenden Forscher Daniel Shechtman. Er wurde für die Entdeckung sogenannter Quasikristalle geehrt, die sich durch eine geordnete, aber nur scheinbar periodische Struktur auszeichnen. Normale Kristalle besitzen eine Struktur, die sich in alle Raumrichtungen wiederholt, ähnlich wie die Waben eines Bienenstocks oder fachgerecht verlegtes Fischgrätparkett im Wohnzimmer. Dass es auch Kristalle geben könne, die sich nicht dieser strengen Regelmäßigkeit unterordnen, hielt die Fachwelt seinerzeit für unmöglich.

Ab 16.35 Uhr berichtet "Forschung aktuell" im Deutschlandfunk ausführlich über die Leistungen der Ausgezeichneten.


Mehr Links zum Thema auf dradio.de:
Wissenschaftsjournalist Helmuth Nordwig zu den Chemie-Nobelpreisträgern (MP3-Audio vom 10.10.12)
Wissenschaftsjournalist Arndt Reuning zu den Chemie-Nobelpreisträgern 2012 (MP3-Audio vom 10.10.12)
Zur Nobelpreis-Übersichtsseite
Der Chemie-Nobelpreisträger von 2011

Links ins Netz:
Zum offiziellen Internetauftritt des Nobelpreises
YouTube-Video über die Funktion der G-Protein-Rezeptoren
Webseite des Labors von Robert J. Lefkowitz
Webseite des Labors von Brian Kobilka
Portrait über Robert Lefkowitz beim Howard Hughes Medical Institute
Profil von Brian Kobilka bei der Stanford Universität
Zusammenfassung von Kobilkas Forschung in einem News Feature der Zeitschrift "Nature"

Letzte Änderung: 15.10.2012 14:27 Uhr