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SwissFEL zeigt Proteinbewegungen auf

Der Freie-Elektronen-Röntgenlaser SwissFEL am Paul Scherrer Institut ist eine von weltweit fünf Anlagen, in denen biologische Vorgänge in Proteinen sichtbar gemacht werden können. Die Methode kann bei der Entdeckung neuer medizinischer Wirkstoffe helfen.

Michael Hennig, CEO der Biotech-Firma leadXpro, und PSI-Physiker Karol Nass im SwissFEL.
Michael Hennig, CEO der Biotech-Firma leadXpro, (links) und PSI-Physiker Karol Nass im SwissFEL. (Bild: Paul Scherrer Institut/Mahir Dzambegovic)

Erstmals seit seiner Inbetriebnahme vor knapp zwei Jahren ist am SwissFEL ein erstes Experiment an biologischen Molekülen erfolgreich beendet worden, informiert das Paul Scherrer Institut (PSI) in einer Mitteilung. Gemeinsam mit Kollegen der Firma leadXpro, welche ebenfalls in Villigen angesiedelt ist, haben Forschende des PSI ein Membranprotein untersucht, das bei Krebskrankheiten eine Rolle spielt.

„Die extrem kurzen Röntgenlichtpulse des SwissFEL erlauben es uns künftig hier am PSI, nicht nur die Struktur von Molekülen, sondern auch ihre Bewegungen zu erfassen“, erläutert PSI-Physiker Karol Nass in der Mitteilung. „Damit werden wir viele biologische Prozesse aus einer völlig anderen Perspektive betrachten und verstehen können.“

Der SwissFEL kann bis zu hundert Röntgenblitze pro Sekunde in „milliardenfach höherer Intensität“ als andere Synchrotronlicht-Anlagen aussenden, erläutert das PSI in der Mitteilung. Die dadurch erzeugten Bilder machten „auch sehr schnelle molekulare Bewegungen wie in Zeitlupe sichtbar“. Zudem könne das SwissFEL wesentlich kleinere Proteinstrukturen als andere Synchrotronlicht-Anlagen verarbeiten.

Für Michael Hennig, CEO der Biotech-Firma leadXpro, ermöglichen die Experimente am SwissFEL „gleichzeitig exzellente Grundlagenforschung und angewandte biopharmazeutische Forschung“. Sein Unternehmen ist an der Beeinflussung der Bewegungen von Proteinen interessiert. Damit liessen sich Wirkstoffe entwickeln, die gezielter für die Behandlung von Krankheiten eingesetzt werden könnten.

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