Kristallstruktur

Die Proteindatenbank: Strukturen, Modelle und zwingend erforderliche Korrekturen

Do, 26.01.2017 - 08:03 — Bernhard Rupp & Inge Schuster

Bernhard RuppInge SchusterIcon ChemieMit bis jetzt mehr als 120 000 eingespeisten Strukturdaten von Proteinen und daraus erstellten Modellen ist die Proteindatenbank (PDB) zur unentbehrlichen Basis von Grundlagenforschung und angewandter Forschung geworden. Allerdings kontaminieren einige wenige, stark fehlerhafte und sogar erfundene Strukturmodelle die Datenbank und beeinträchtigen Data-Mining, Metaanalysen und vor allem Wissenschafter die auf Basis der Daten aussichtlose, nur Ressourcen vergeudende Untersuchungen starten. Der aus Wien stammende Strukturbiologe Bernd Rupp ruft zu einem gemeinsamen Vorgehen von Strukturbiologen und Herausgebern von Fachzeitschriften auf, um derartige Einträge effizient zu eliminieren.*

Wunderwelt der Kristalle — Von der Proteinstruktur zum Design neuer Therapeutika

Icon PhysikVor hundert Jahren schlug mit der Verleihung des Nobelpreises an Max von Laue für seine Entdeckung der Beugung von Röntgenstrahlen an Kristallgittern nicht nur die Geburtsstunde der Kristallographie [1], sondern auch die Geburtsstunde von Max Perutz, einem Pionier der Röntgenkristallographie von Proteinen. Der ursprünglich aus Österreich stammende Chemiker hat – zusammen mit dem Engländer John Kendrew - trotz unüberwindlich scheinender Schwierigkeiten in Jahrzehnte langer Arbeit gezeigt, daß man die Struktur von Proteinen bestimmen kann.

Bernhard Rupp
Jeder von uns kennt Kristalle - aus Mineraliensammlungen ebenso wie aus dem Alltagsleben, aus dem die Kristalle kleiner Moleküle wie u.a. von Kochsalz und Zucker nicht wegzudenken sind. Mit Kristallen assoziieren wir üblicherweise Eigenschaften wie Härte, Dauerhaftigkeit und Schönheit.

Wunderwelt der Kristalle — Die Kristallographie feiert ihren 100. Geburtstag

Icon PhysikVor hundert Jahren erfolgte die Verleihung des Nobelpreises an Max von Laue für seine Entdeckung der Beugung von Röntgenstrahlen an Kristallgittern. Dies war die Geburtsstunde der Kristallographie, die es seitdem ermöglicht fundamentale Erkenntnisse zu Struktur und Funktion von kleinen und großen Molekülen zu gewinnen.

Bernhard RuppIn einer feierlichen Zeremonie in ihrem Hauptquartier hat die UNESCO das Jahr 2014 zum Jahr der Kristallographie (IYCr) ausgerufen [1]. An Bedeutung steht die Kristallographie damit in einer Reihe mit anderen, von der UNO als global wichtig erachteten Themen, wie es beispielsweise Biodiversität, erneuerbare Energie oder Wasserversorgung sind.

Warum erscheint der UNO dieses Gebiet so bedeutend, von dem nur wenige unserer Zeitgenossen bis jetzt überhaupt gehört haben?

Porträt eines Proteins. — Die Komplexität lebender Materie als Vermittlerin zwischen Wissenschaft und Kunst

Icon ChemieMit der Feststellung, daß unser Verständnis der materiellen Beschaffenheit der Welt vor allem auf unseren Kenntnissen der Kristallographie gründet , hat die Generalversammlung der Vereinten Nationen das Jahr 2014 zum Internationalen Jahr der Kristallographie erklärt. Die Kristallstruktur eines Moleküls ermöglicht über dessen 3D-Bild hinaus auch Einblicke in seine Funktion. Dieses komplexe System einfach und deutlich zu veranschaulichen erinnert an die Kunst eines Porträtisten, dessen Bild auch über den Charakter des Dargestellten Auskunft gibt. Das Porträt des Proteins Aquaporin-1 macht erkennbar, wie es den essentiellen Durchtritt von Wasser durch die Membranen der Lebewesen ermöglicht.

Gottfried SchatzDie Neue Nationalgalerie von Berlin hütet in ihrem Untergeschoss einen besonderen Schatz - Oskar Kokoschkas Porträt seines Freundes und Förderers Adolf Loos (Abbidung 1, beigefügt von Redaktion). Dieses expressionistische Meisterwerk lässt tief in die Seele des grossen Architekten blicken. Zwar lassen weder der angedeutete Rumpf noch der träumende Blick den kämpferischen Neuerer erkennen, doch die übergross gemalten, fiebrig ineinander verschlungenen Hände verleihen diesem Bild eine hypnotische Kraft. Sie sprechen von Zweifeln und inneren Stürmen und sind dennoch die entschlossenen Hände eines Homo Faber, der Grosses baut.

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