Genforschung am Synthesizer

Gilles Gasser sucht neue Wege für DNA-Analyse und Gentherapie

Als Stipendiat der Alexander-von-Humboldt-Stiftung ist Dr. Gilles Gasser im Herbst 2007 aus Melbourne für ein Jahr an die Ruhr-Uni gekommen. Er arbeitet an der Entwicklung DNA-ähnlicher Verbindungen, die zukünftig in Gentherapie und DNA-Analyse eingesetzt werden sollen. Vor allem aber fühlt er sich pudelwohl im Ruhrgebiet und im (früheren) Ruhrstadion.

Seit rund sieben Monaten arbeitet Gilles Gasser am Lehrstuhl für Anorganische Chemie I (Bioanorganische Chemie, Prof. Dr. Nils Metzler-Nolte). Er synthetisiert und untersucht eine Klasse von neuen chemischen Verbindungen, die aus einem Metallkomplex und einem DNA-ähnlichen Molekül, den Peptidnukleinsäuren (PNA) bestehen. PNA setzen sich wie DNA aus einzelnen Bausteinen zusammen: Mit einem speziellen Gerät, dem PNA-Synthesizer, verknüpft Gasser diese Bausteine zu PNA-Strängen mit unterschiedlichen Sequenzen. Auf lange Sicht soll seine Arbeit dabei helfen, Gendefekte und Genkrankheiten frühzeitig zu erkennen (Details siehe Kasten).

Neuchâtel – Melbourne – Bochum

Gilles Gasser ist gebürtiger Schweizer, er lebt aber seit drei Jahren in Melbourne. Nach seinem Chemiestudium und der Doktorarbeit an den Universitäten von Neuchâtel und Exeter erhielt er ein Stipendium des Schweizer Nationalfonds für seine Postdoktorforschung an der Monash University in Melbourne. Auch dort arbeitete Gasser an den Eigenschaften von PNA. Um mehr internationale Erfahrungen zu sammeln, bewarb er sich um ein Stipendium der Humboldt-Stiftung. Da er die Schweiz und England bereits kannte, sollte es nun ein anderes europäisches Land sein. Seine australische Verlobte, die ihn nun begleitet, wollte Europa ohnehin kennen lernen. Sie ist ebenfalls Chemikerin und arbeitet zurzeit am Max-Planck-Institut in Dortmund.
Gasser betont, dass deutsche Universitäten und insbesondere die Ruhr-Uni international einen sehr guten Ruf haben: „Das betrifft sowohl die wissenschaftliche Ausrichtung als auch die Ausstattung.“ Gasser räumt zwar ein, dass Australien bei Landschaft und Wetter etwas mehr zu bieten hat als das Ruhrgebiet, dass die Ruhr-Uni aber der ideale Standort für seine Forschung ist: „Die Uni ist sehr praktisch organisiert, alles ist auf dem Campus eng zusammen. Hier gibt es alle technischen Apparaturen und Chemikalien, die ich für meine Arbeit brauche. Wenn einmal etwas fehlt, kann man es innerhalb von zwei Tagen bestellen – in Australien würde es Wochen dauern.“ Hinzu kommt, dass Gasser sich als ausländischer Gast vom Lehrstuhl sehr gut betreut fühlt.

Gilles und sein VfL

Wie seine Zukunft aussehen soll, weiß Gasser schon jetzt. Nach der Zeit in Bochum möchte er mit seiner Verlobten zurück nach Melbourne ziehen und dort forschen und lehren. Zunächst jedoch hat er für sein Stipendium, das noch bis Ende August läuft, einen Verlängerungsantrag für mindestens sechs Monate gestellt, denn seine Forschung steht noch am Anfang. Eine Verlängerung käme nicht nur seiner Arbeit, sondern auch seinem Hobby Fußball entgegen: Er hat schon mehrere Spiele des VfL Bochum besucht, auch auswärts.

PNA-Forschung
Genau wie DNA können PNA-Stränge sich mit komplementären DNA-Strängen zu Doppelsträngen zusammenlagern (Hybridisierung). PNA hat dabei jedoch einige Vorteile gegenüber DNA: So sind die gebildeten Doppelstränge wesentlich stabiler als DNA-Stränge und können nicht von biologischen Enzymen erkannt und zerstört werden, da PNA kein natürliches Molekül ist. Wird PNA mit einer bekannten Sequenz, die mit einem fluoreszenzaktiven Metallkomplex versehen ist, in eine biologische Zelle gebracht, so wird das PNA-Molekül also nicht enzymatisch zerstört und kann sich an eine komplementäre DNA-Sequenz binden. Diese Hybridisierung kann mit einem Fluoreszenz-Spektroskop sichtbar gemacht werden. Langfristig soll diese Methode zur Erkennung von Gendefekten und Genkrankheiten genutzt werden. Gilles Gasser stellt verschiedene neue PNA-Oligomere her und hat eine neue Methode entwickelt, um Metallkomplexe an PNA-Oligomere zu binden.