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Gottfried Wilhelm Leibniz-Preisträgerin 2023: Prof. Dr. Claudia Höbartner

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Gottfried Wilhelm Leibniz-Preisträgerin 2023: Prof. Dr. Claudia Höbartner
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10
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CC Attribution 3.0 Unported:
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Der Gottfried Wilhelm Leibniz-Preis 2023 für Claudia Höbartner würdigt ihre Arbeiten in den Gebieten der organischen und biomolekularen Chemie funktionaler Nukleinsäuren. Mit ihrer viel beachteten Veröffentlichung zur Aufklärung der ersten Struktur eines DNA-Enzyms, das eine Verknüpfung von RNA-Strängen katalysiert, hat Höbartner Einblicke in das aktive Zentrum des Katalysators auf atomarer Ebene ermöglicht und damit einen bedeutenden Beitrag zur Chemie katalytisch aktiver Nukleinsäuren geleistet. Ihre wegweisende Forschung basiert auf einer Kombination aus kreativen Strategien zur Entdeckung neuer katalytischer Nukleinsäuren, sogenannter Ribozyme und Desoxyribozyme, kombiniert mit der Bestimmung ihrer Strukturen und ihrer Funktionsmechanismen. Überdies setzt Höbartner neuartige chemische Verfahren und Elemente der chemischen Biologie zur Synthese und Markierung modifizierter RNA ein, um die biologischen Funktionen von RNA sowie von natürlichen und künstlich erzeugten RNA-Modifikationen zu untersuchen und sichtbar zu machen.
General chemistryEnzymeNucleic acidGeneral chemistryChemical reactionProteinNatural productStorage tankNucleic acid sequenceChemistryProteinFunctional groupTopicityGolgi apparatusRNAReaction mechanismChemical structureRibozymeTool steelMedicalizationMeeting/InterviewChemical experimentComputer animation
Wir beschäftigen uns mit der Chemie der Nukleinsäuren DNA und RNA. Das sind also die Biomoleküle, die für die Speicherung und Weitergabe der genetischen Information bekannt sind. Wir interessieren uns aber auch besonders für außergewöhnliche Funktionen von Nukleinsäuren. Zum Beispiel für die Fähigkeit chemische Reaktionen zu katalysieren. Und in
der Natur sind es vor allem die Enzyme aus den Proteinen, die diese Aufgabe übernehmen. Und es gibt nur ganz wenige Enzyme, die aus RNA bestehen. Die heißen Ribozyme. Und wir suchen im Labor nach neuen Ribozymen, die es in der Natur so nicht gibt. Oder vielleicht nicht mehr gibt, weil sie im Lauf der Evolution schon verloren gegangen sein könnten. Und diese
neuen Ribozyme setzen wir dann als molekulare Werkzeug ein. Zum Beispiel als eine Schere, die einen RNA-Strang an einer bestimmten Stelle durchschneiden kann. Oder als eine Art Pinsel, mit dem wir eine bestimmte RNA anfärben können, um diese sichtbar zu machen. Ich denke, in Zukunft wird es noch viele weitere Ribozyme zu entdecken geben.
Vielleicht nicht nur im Labor, sondern eventuell auch in der Natur. Dazu müssen wir aber noch besser verstehen, wonach wir denn eigentlich suchen müssen. Das heißt, wir brauchen Informationen über die Strukturen und auch die katalytischen Mechanismen. Und ich denke auch, dass Ribozyme noch deutlich mehr in der medizinischen RNA-Forschung Einzug
finden werden. Zum Beispiel für diagnostische Zwecke, aber auch therapeutische Anwendungen von RNA sind ein hochaktuelles Thema, auf dem ich noch große Fortschritte erwarte.