Übersetzungs-Mechanismus des DNA-
Codes: Chemie-Nobelpreis für Kornberg

Für "Actionbilder" lebenswichtiger Vorgänge in der Zelle, die das Verständnis dieses biochemischen Prozesses vertieft haben, wird der US-Biochemiker Roger D. Kornberg (59) von der Stanford University mit dem diesjährigen Chemie-Nobelpreis geehrt. Wie die Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften in Stockholm bekannt gab, wird Kornberg für die Erforschung der molekularen Grundlagen eines der grundlegenden Mechanismen in den Zellkernen aller höheren Lebewesen, der so genannten "eukaryotischen Transkription" geehrt. Damit gehen heuer alle naturwissenschaftlichen Nobelpreise in die USA.

Die in der DNA gespeicherte Erbinformation wäre nutzlos, wenn sie nicht übersetzt und in jene Zellteile transportiert würde, wo dann auf Basis dieses Bauplans Proteine (Eiweiße) produziert werden. Proteine sind die grundlegende Kraft aller Lebensfunktionen. Dazu muss die DNA-Information kopiert werden, und zwar in eine so genannte Boten-RNA. Diese trägt die Information aus dem Zellkern zu den Protein-Fabriken in der Zelle. Zuständig für die Abschrift der DNA-Information in die Boten-RNA ist ein Enzym, die RNA-Polymerase.

Atomgenaue Bilder
Kornberg sei es gelungen, detaillierte kristallographische Bilder dieses Übersetzungs-Apparats in Aktion aus einer eukaryotischen Zelle anzufertigen, heißt es seitens der Schwedischen Akademie. Eukaryoten sind alle Lebewesen mit Zellkern und Zellmembran, also praktisch alle Lebewesen außer Bakterien. "Diese Bilder sind so detailliert, dass man einzelne Atome erkennen kann. Dies ermöglichte es, den Mechanismus der Transkription und seine Regelung zu verstehen", betonte die Akademie. Dazu hat der Wissenschafter die in den Prozess involvierten Moleküle kristallisiert. Mit Hilfe von Röntgenstrahlen konnten dann Abbilder der Struktur dieser Moleküle angefertigt werden.

Verständnis der Transkription immens wichtig
Die Transkription ist lebensnotwendig, wird sie gestoppt, kann die genetische Information nicht mehr genutzt werden, ein Organismus stirbt innerhalb weniger Tage. Dies passiert zum Beispiel bei einer Vergiftung mit dem Knollenblätterpilz, dessen Gift die Funktion der RNA-Polymerase blockiert. Das Verständnis dieses Prozesses sei auch von fundamentaler medizinischer Bedeutung, spielen doch Störungen in der Transkription eine Rolle bei Krebs, Herzerkrankungen oder Entzündungen, hieß es seitens der Akademie. Außerdem spiele die Transkription auch eine wichtige Rolle bei der Ausdifferenzierung von Stammzellen in verschiedene Zellarten. Ein besseres Verständnis dieses Prozesses sei deshalb für die Entwicklung von Stammzell-Therapien wichtig.

"Wissenschaftliche Knochenarbeit"
Die Molekularbiologin Renee Schroeder von den Wiener Max Perutz Laboratories zeigte sich über die Vergabe der Auszeichnung an Kornberg erfreut, "eine gute Entscheidung", so die Wissenschafterin gegenüber der APA. Die Hauptarbeit habe Kornberg in den Jahren 1999, 2000 veröffentlicht. Dabei handelt es sich weniger um einen genialen Geistesblitz als vielmehr das Ergebnis von jahrelanger und konsequenter "wissenschaftlicher Knochenarbeit", so Schroeder.

Zweite Gala nach 47 Jahren!
Kornberg wird am 10. Dezember übrigens das zweite Mal bei einer Nobelpreisverleihung anwesend sein. Vor 47 Jahren kam er als zwölfjähriger Bub nach Stockholm, als sein Vater Arthur Kornberg gemeinsam mit Severo Ochoa 1959 für ihre Entdeckung des Mechanismus in der biologischen Synthese der RNA und der DNA mit dem Medizin-Nobelpreis ausgezeichnet wurde.

USA räumen alle Preise ab
Die naturwissenschaftlichen Nobelpreise gehen mit der Auszeichnung von Kornberg in diesem Jahr komplett in die USA. Zuvor hatten bereits die US-Forscher Andrew Z. Fire und Craig C. Mello für das gezielte Stummschalten von Genen den Medizin-Nobelpreis zugesprochen bekommen, dann war den beiden Astrophysikern John C. Mather und George F. Smoot die höchste Auszeichnung für Physiker für die präzise Untersuchung des Urknall-Echos zugesprochen worden. Die Auszeichnung ist wie im Vorjahr mit zehn Millionen Kronen (1,072 Mio. Euro) dotiert und wird am 10. Dezember, dem Todestag des Stifters Alfred Nobel, in Stockholm überreicht.

(apa/red)