Molekül-Origami
Wie Computer lernten, Proteine zu falten
Proteine sind die Bausteine des Lebens. Sie bilden Muskeln, Hormone, Antikörper oder Enzyme – welche Funktion sie erfüllen, bestimmen ihre Zusammensetzung und Form. Die diesjährigen Chemie-Nobelpreisträger nutzen Computerprogramme und KI, um die Struktur von Proteinen vorherzusagen und völlig neue Proteine zu designen.
Ein Blatt Papier ist flach und unscheinbar. Doch unter den geschickten Händen eines Origami-Meisters beginnt es sich zu verwandeln. Aus präzisen Drehungen und Knicken entsteht eine Figur: ein graziler Kranich, eine winzige Maus oder eine elegante Blüte. Je nach Form kann die Figur auch eine bestimmte Funktion erfüllen: Ein Boot schwimmt auf dem Wasser, ein Flugzeug segelt durch die Luft.
So ähnlich verhält es sich auch mit den Proteinen in unserem Körper. Eine Kette aus Aminosäuren faltet sich zu genau den Strukturen, die nötig sind, um lebenswichtige Aufgaben zu erfüllen. Dafür braucht sie keinen Origami-Meister: Sie faltet sich selbst in kürzester Zeit und ohne Anleitung zu einer komplexen, dreidimensionalen Struktur zusammen. Dabei bestimmt die Reihenfolge der Aminosäuren, wie sich das Protein faltet und welche Funktion es erfüllt.
