Reinhart-Koselleck-Projekt für Heidelberger Biochemiker Ed Hurt

Zur Erforschung der Ribosomenentstehung in Zellen wird der Heidelberger Biochemiker Eduard C. Hurt im Rahmen eines Reinhart-Koselleck-Projekts der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert. Die DFG bewilligte für das bis Ende Juli 2016 laufende Forschungsprojekt 1,5 Millionen Euro. In dem Forschungsvorhaben untersucht Hurt mit seinen Mitarbeitern an der Universität Heidelberg die Werkzeuge, die an der Entstehung von Ribosomen beteiligt sind. Dabei wird ein hitzeliebender Pilz als Modellorganismus zum Einsatz kommen. Die Ergebnisse könnten auch einen Beitrag zur Entwicklung von Krebsmedikamenten leisten. Mit dem neuen Förderinstrument unterstützt die DFG besonders innovative Projekte von Wissenschaftlern, die sich durch besondere wissenschaftliche Leistungen ausgewiesen haben.

Das Wissenschaftlerteam um Hurt will mithilfe eines thermophilen Eukaryonten, des Pilzes Chaetomium thermophilum mit einer optimalen Wachstumstemperatur zwischen 50 und 60 Grad Celsius, das Zusammenspiel von rund 200 verschiedenen molekularen Werkzeugen untersuchen, die an der Entstehung von Ribosomen beteiligt sind. Ribosomen produzieren in Zellen Eiweiße und sind damit für einen der zentralen Lebensprozesse in allen Zellen und Organismen verantwortlich. „Im komplexen Prozess der Ribosomenentstehung lagern sich insgesamt vier verschiedene Ribonukleinsäuren mit rund 70 ribosomalen Eiweißbausteinen zu einer höchst effektiven Nano-Maschine zusammen”, erklärt Hurt. „Bei diesem Zusammenbau kommen etwa 200 zelluläre prä-ribosomale Faktoren zum Einsatz, die wir als ‚Werkzeuge’ bezeichnen. Dabei entstehen zunächst unreife Vorstufen, sogenannte Prä-Ribosomen, die durch diese Werkzeuge zu funktionsfähigen Ribosomen-Untereinheiten modelliert und umgebaut werden.”

„Mit unseren Forschungen wollen wir herausfinden, ob es sich dabei um Werkzeuge handelt, die wie Hammer und Meißel die Prä-Ribosomen bearbeiten, ähnlich wie ein Künstler aus einem Marmorblock eine Skulptur anfertigt, oder ob daran auch noch andere Werkzeug-Typen beteiligt sind. Diese wären vergleichbar mit molekularen Schweißbrennern, Scheren, Gerüsten, Hebebühnen oder Zugmaschinen, die zeitlich und räumlich koordiniert die groben Vorstufen-Ribosomen bearbeiten und transportieren“, erläutert Hurt, der am Biochemie-Zentrum der Universität Heidelberg forscht.

Um das Zusammenspiel der 200 verschiedenen prä-ribosomalen Faktoren zu ermitteln, muss zunächst jedes dieser Werkzeuge einzeln untersucht und dessen Struktur ermittelt werden. Die Heidelberger Forscher wollen dazu die prä-ribosomalen Faktoren aus dem thermophilen Eukaryonten Chaetomium thermophilum nutzen. „Mit der finanziellen Unterstützung des Reinhart-Koselleck-Projekts werden wir testen, ob der hitzeliebende Pilz, dessen Genom wir entschlüsselt haben, hochauflösende strukturelle Informationen und damit funktionelle Einblicke von diesen Werkzeugen liefern kann“, erklärt Ed Hurt. „Da Fehler im Aufbau der Ribosomen zu Krankheiten wir Krebs führen können, stellen die Faktoren des Ribosomenzusammenbaus auch ein attraktives Ziel für die Krebstherapie dar. Ein detailliertes strukturelles Wissen über diese äußerst komplizierte Montage-Maschinerie, die wie am Fließband arbeitet, könnte die Entwicklung von Medikamenten beschleunigen.“

Das für alle Fachrichtungen offene Fördermodul „Reinhart-Koselleck-Projekt“ soll besonders innovative Projekte fördern, die nicht in einem anderen Förderverfahren beantragt oder im Rahmen der Arbeit der jeweiligen Institution durchgeführt werden können. Die Förderdauer beträgt fünf Jahre, für diese Zeit werden Mittel im Umfang bis 1,25 Millionen Euro plus Programmpauschale vergeben. Namensgeber ist der 2006 verstorbene Reinhart Koselleck, einer der bedeutendsten deutschen Historiker des 20. Jahrhunderts, der zu den Begründern der modernen Sozialgeschichte in Deutschland gehörte und lange an der Universität Heidelberg lehrte und forschte.

Nähere Informationen zur Arbeitsgruppe von Hurt können im Internet unter www.uni-heidelberg.de/zentral/bzh/hurt abgerufen werden.