Chemie-Nobelpreis

Auszeichnung für drei US-Forscher

Der Chemie-Nobelpreis 2008 geht zu je einem Drittel an in den USA tätige Forscher: den organischen Chemiker Osamu Shimomura, den Neurobiologen Martin Chalfie und den Physiologen Roger Y. Tsien. Sie erhalten die Auszeichnung "für die Entdeckung und die Nutzbarmachung des grün fluoreszierenden Proteins", das unter Anregung mit blauem oder UV-Licht grün fluoresziert. Das gab die Königlich-Schwedische Akademie der Wissenschaften am Mittwoch in Stockholm bekannt.

Das bemerkenswert hellleuchtende grün fluoreszierende Protein (GFP), das in der Natur etwa Quallen erstrahlen lässt, revolutionierte die Biowissenschaften: Mit dem diesjährigen Nobelpreis für Chemie wird "die erstmalige Entdeckung von GFP und einer Reihe von wichtigen Entwicklungen honoriert", die das Protein zu einem "Markierungswerkzeug" in den Biowissenschaften gemacht haben, schreibt die Akademie in ihrer Begründung.

Protein wurde 1962 entdeckt
GFP wurde erstmals in der Qualle "Aequorea victoria", die im Pazifik vor der Westküste Nordamerikas vorkommt, im Jahr 1962 entdeckt. Mit seiner Hilfe hätten die Forscher laut dem Nobelpreiskomitee Möglichkeiten erhalten, zuvor unsichtbare Prozesse zu beobachten, z.B. die Entwicklung von Nervenzellen im Gehirn, das Wachsen von Tumorzellen oder die Entwicklung der Alzheimer-Erkrankung.

Zu Standard-Werkzeug entwickelt
Auch Prozesse innerhalb von einzelnen Zellen können mit diesem Marker unter hochauflösenden Mikroskopen verfolgt werden. Mit Hilfe der Genttechnik können Wissenschafter GFP als Marker an andere, sonst nicht sichtbare Proteine andocken und ihre Bewegungen und Interaktionen beobachten. "Heute ist GFP ein Standard-Werkzeug für Tausende von Wissenschaftern weltweit", heißt es in der Begründung.

Die Väter des revolutionären Feldzugs von GFP sind für die Akademie der in Japan geborene Forscher Osamu Shimomura vom Marine Biological Laboratory (MBL) in Woods Hole (USA) und die zwei US-Amerikaner Martin Chalfie von der Columbia University in New York und Roger Y. Tsien von der University of California in San Diego.

Shimomura gilt als der erste Forscher, der GFP aus der Qualle "Aequorea victoria" isolierte und entdeckte, dass das Protein unter UV-Licht hellgrün leuchtet. Erste Arbeiten mit einem fluoreszierenden Protein, das Weichtiere beim Kontakt mit Wasser hell leuchten lässt, machte der Forscher (Jahrgang 1928) in seinem Heimatland Japan, doch die bahnbrechenden Arbeiten gelangen ihm in den USA: Hier isolierte er 1961 mit seinem Kollegen Frank Johnson an der Princeton University GFP aus der Qualle "Aequorea victoria".

GFP als genetischer Marker
Von dem grün fluoreszierenden Protein hörte Chalfie (Jahrgang 1947) erstmals 1988: Ihm gelang es schließlich, das für die GFP-Produktion verantwortliche Quallen-Gen in einen anderen lebenden Organismus einzuschleusen. Er habe damit "den Wert von GFP als genetischen Marker für verschiedene biologische Phänomene" nachgewiesen, heißt es in der Begründung des Nobelpreiskomitees. Im Rahmen seiner ersten Experimente brachte er sechs einzelne Zellen in dem transparenten Fadenwurm "Caenorhabditis elegans" mit Hilfe von GFP zum Aufleuchten.

Der dritte im Bunde, der US-Forscher Tsien (Jahrgang 1952), hat laut der Akademie "zu unserem allgemeinen Verständnis beigetragen, wie GFP fluoresziert". Auf Grundlage seiner Arbeiten steht den Wissenschafter heute auch eine weitaus breitere Farbpalette mit "allen Farben des Regenbogens" zum Einfärben von Proteinen und Zellen zur Verfügung, womit auch verschiedene biologische Prozesse zur gleichen Zeit beobachten werden können.

Wissenschaftliche Revolution
Als Shimomura mit seinen Untersuchungen zu biofluoreszierenden Meeresorganismen begann, "wollte er verstehen, was sie glühen lässt". Das sei ein typisches Beispiel dafür, wie Grundlagenforschung eine unerwartete wissenschaftliche Revolution auslöste, schreibt das Nobelpreiskomitee.

Festakt am 10. Dezember
Die Auszeichnung ist wie im Vorjahr mit zehn Millionen Kronen (rund einer Million Euro) dotiert und wird am 10. Dezember, dem Todestag des Stifters Alfred Nobel, in Stockholm überreicht.