Forschung + Innovation

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Europäischer Erfinderpreis 2013: Der sture Pyromane

Unser Gencode bestimmt über Krankheit und Gesundheit, hilft bei der Verbrecherjagd ebenso wie beim Einsatz von Medikamenten. Pål Nyrén hatte die Idee, wie sich der Code einfach entziffern lässt - ein Milliardengeschäft.

Dank der von Pål Nyrén entwickelten Pyrosequenzierung können heute Milliarden von Erbgut-Bausteinen in wenigen Wochen und für kaum mehr als 8000 Dollar sequenziert werden.
Dank der von Pål Nyrén entwickelten Pyrosequenzierung können heute Milliarden von Erbgut-Bausteinen in wenigen Wochen und für kaum mehr als 8000 Dollar sequenziert werden.

DüsseldorfDer Fortschritt kann mitunter sehr verschlungene Wege nehmen. So hatte der Forscher Pål Nyrén seine geniale Idee zur schnellen und einfachen Erbgut-Entzifferung wohl nur, weil er verheiratet ist. Denn hätte seine Frau nicht das Familienauto beansprucht, wäre er 1986 wohl kaum freiwillig im ungemütlichen englischen Januar per Fahrrad in sein Labor an der Universität Cambridge gefahren.

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Doch so pochte ihm vor Anstrengung das Blut im Hirn, während er sich einen Hügel in der Nähe von Fullbourn hochquälte. Und plötzlich hatte er jenen Einfall, der das Entziffern von Erbgut grundlegend vereinfachte – und dem Forscher die Nominierung für den Europäischen Erfinderpreis 2013 einbrachte.

Kluge Köpfe - innovative Ideen Europäischer Erfinderpreis 2013

Die besten Erfinder der Welt wetteifern alljährlich um den Europäischen Erfinderpreis. Infos zu Siegern und Platzierten des Jahres 2013 sowie Bilder und Berichte von der Preisverleihung im großen Handelsblatt-Special.

Rückblick: 1953 lösten der Amerikaner James Watson und der Brite Francis Crick das Rätsel der Struktur des Erbgutmoleküls DNA. Nicht einmal fünfzig Jahre später hatten Forscher in einer rund 95 Millionen Dollar teuren Anstrengung das menschliche Erbgut sequenziert, das heißt die Bausteinabfolge des 3,3 Milliarden Bausteine umfassenden Doppelhelix-Moleküls entziffert. Sie nutzten dafür eine Methode, die der Biochemiker Frederick Sanger Ende der 1960er Jahre entwickelt hatte.

Mit dieser Methode verbrachten Doktoranden und andere Jungforscher in den 1980er Jahren viel Zeit im Labor, entzifferten per Hand 300 oder vielleicht 500 DNA-Bausteine pro Tag. Auch Pål Nyrén, der mit dieser langsamen Technik allerdings gar nicht zurechtkam. „Ich war ziemlich frustiert“, gibt Nyrén zu.

Erfindungen und Patente

Heute können Milliarden von Bausteinen in wenigen Wochen und für kaum mehr als 8000 Dollar sequenziert werden – nicht zuletzt mit der von Nyrén entwickelten Methode namens Pyrosequenzierung. Die Steigerung von Geschwindigkeit und die immer günstigeren Preise ermöglichen es Forschern beispielsweise, das Erbgut von Krebszellen aus tausenden von Tumoren zu analysieren, um besser zu verstehen, welche Genmutationen das ungehemmte Wuchern ausgelöst haben und welche Medikamente am besten dagegen helfen können.

Damit ist DNA-Sequenzierung eines der wichtigsten Werkzeuge hin zu einer personalisierteren Medizin. Die Sequenziertechniken ermöglichen es Ärzten und Forschern auch, das Erbgut von Kindern mit seltenen, rätselhaften Erbkrankheiten nach auffälligen Mutationen zu durchsuchen, um eine Diagnose stellen und passende Therapien anzuwenden oder entwickeln zu können.