"Science"-Ranking

Quantenmaschine zur Top-Erfindung 2010 gekürt

Eine Maschine, die so winzig ist, dass man sie mit bloßem Auge kaum erkennen kann, ist für das Wissenschaftsmagazin "Science" der "Durchbruch dieses Jahres". Das US-Journal kürt die größten Fortschritte der Forschung traditionell zum Ausklang eines Jahres. Die Quantenmaschine (Bild), die gerade so lang ist wie ein menschliches Haar breit, krönt die Liste der Top Ten von 2010.

Sie sei das erste künstliche Objekt, das nicht den Gesetzen der klassischen Mechanik folge, erläutert "Science". Vielmehr reagiere die winzige Maschine wie ein Atom oder Molekül und flitze ständig herum. Ihren Erfindern, einem Physiker-Team der University of California in Santa Barbara, gelang es, das Gerät durch unterschiedliche Energiezufuhr gleichzeitig in minimale und maximale Schwingungen zu versetzen, ein Phänomen, das nur die Quantenmechanik erlaubt.

Als Meilenstein der Biotechnologie im Jahr 2010 würdigt "Science" das erste synthetisch erzeugte Genom. Dazu tauschten US-Forscher das Erbgut eines Bakteriums mit künstlich produzierten Genen aus, ein Vorgang, der einmal die Produktion maßgeschneiderter Medikamente oder auch Biotreibstoffe erlauben könnte.

Neandertaler-Forscher auf Platz 3
Dank verbesserter Sequenzmethoden gewann ein anderes Team DNA-Informationen von Neandertalern und verglich sie mit denen des Menschen. Das DNA-Material stammte aus den Knochen von drei Neandertalerfrauen, die im Zeitraum von vor 38.000 bis 44.000 Jahren im Gebiet des heutigen Kroatiens gelebt hatten.

Generell legt die Ergründung des menschlichen Erbguts und seiner Funktionen durch neue, preisgünstigere Sequenzierverfahren immer mehr Tempo zu, freuen sich die Redakteure und wissenschaftlichen Mitarbeiter von "Science". Einer der Schrittmacher sei das "1000 Genomes Project", das das Bild von den genetischen Eigenarten des modernen Menschen mit seinen Ergebnissen langsam vervollkommne.

Unter den weiteren Top-Ten-Arbeiten der Wissenschaft rangiert das Reprogrammieren hochspezialisierter Zellen in ihren Urzustand von embryonalen Stammzellen. Der Verfahren, das mittlerweile doppelt so schnell und um ein Hundertfaches effizienter ist als ursprüngliche Techniken, soll einmal zu neuem Gewebe für Patienten führen. Ebenso macht die Suche nach den genetischen Wurzeln seltener Erbleiden Fortschritte. Dazu konzentrieren Experten sich jetzt auf proteincodierende Erbgutstücke, die nur einen Bruchteil des menschlichen Genoms ausmachen und dadurch schneller zum Erfolg führen.