Forschung und Wissenschaft

Martin Grininger (Foto) arbeitet mit großen Molekülen. Wie groß, kann man sich erst vorstellen, wenn er an das Computer-Modell so weit heran zoomt, dass man einzelne Aminosäuren erkennt. Das Molekül, eine Fettsäuresynthase, kennt er im Schlaf, denn er hat seine Struktur in den vergangenen Jahren entschlüsselt. Dass der amerikanische Biochemiker und Nobelpreisträger des Jahres 2009, Thomas Steitz, und dessen ehemaliger Mitarbeiter Nenad Ban, dabei etwas schneller waren, sieht er sportlich. Schließlich war er als Nachwuchswissenschaftler noch weniger erfahren. Seine detaillierten Kenntnisse kann er nun für ein neues Forschungsprogramm nutzen. Die Volkswagenstiftung hat ihm eine Lichtenberg-Professur bewilligt, die in den kommenden 5 Jahren mit 1,5 Millionen Euro ausgestattet ist.

Von Linz über München nach Frankfurt

Martin Grininger, geboren 1976 in Linz, hat sein Studium in Österreich begonnen, den größten Teil seiner Studienzeit aber in München verbracht. Nach seinem Chemie-Studium wandte er sich während der Doktorarbeit am Max-Planck-Institut für Biochemie der Strukturbiologie und Biochemie zu. Am Institut von Prof. Dieter Oesterhelt war er Projektleiter der Gruppe „Biologische Chemie“. Seit Januar arbeitet er nun im neuen Gebäude des Exzellenzclusters „Makromolekulare Komplexe“, kurz CEF, und fühlt sich dort schon wohl. „Dass ich das CEF in meinem Antrag als Institution für mein Forschungsvorhaben wählte, hat die Gutachter überzeugt“, sagt Grininger.

Neben dem wissenschaftlichen Umfeld gefallen ihm auch die Stadt und ihre Umgebung. Zwar sind dem früheren Leistungssportler im Ski-Langlauf die Berge seit seiner Jugend lieb, aber dafür lässt ihm die Wissenschaft kaum noch Zeit. Dafür will er jetzt im Taunus Radfahren.

Molekulare Maschinen umprogrammieren

Grininger hat sich vorgenommen, große multifunktionelle Proteine wie die Fettsäuresynthase chemisch so zu verändern, dass sie Aufgaben erledigen, für die sie von Natur aus nicht vorgesehen sind. Die molekularen Maschinen, die er dazu ausgewählt hat, sind Polyketidsynthasen. Diese sind wegen ihrer hohen Bioaktivität besonders für die pharmazeutische Forschung interessant. Ein bekanntes Beispiel ist das Antibiotikum Erythromycin, aber auch der bei Krebs eingesetzte Wirkstoff Epothilon, der die Zellteilung hemmt.

Umweltschonende Synthese

Antibiotika wie Erythromycin im Labor herzustellen, benötigt man viele Reaktionsschritte, verwendet teilweise giftige Katalysatoren und arbeitet bei hohen Temperaturen. Effizienter und umweltschonender wäre die Synthese, wenn man Polyketidsynthasen dazu bringen könnte, das gleiche Ergebnis in wässriger Lösung und bei Raumtemperatur zu erzielen.

Ein weiterer Vorteil der chemischen Modifikation: Man könnte auch Varianten des Wirkstoffs produzieren und hätte damit bei Resistenzen noch einen Trumpf in der Hinterhand. Doch dies ist ein Fernziel, wie Grininger betont. Zunächst muss er herausfinden, mit welchen „Werkzeugen“ er die Nano-Maschine verändern kann und wie sich dadurch sowohl ihre Produkte als auch ihre Leistungsfähigkeit verändern. Das ist ein Puzzle mit vielen Teilen.

Kontakt: Prof. Martin Grininger, Exzellenzcluster Makromolekulare Komplexe, Tel.: (069) 798-42705, grininger@chemie.uni-frankfurt.de