Archive - Okt 3, 2011

Physik-Nobelpreis: Die beschleunigte Expansion des Universums

Der diesjährige <a href=http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2011>Nobelpreis für Physik</a> geht an drei Forscher, die die Expansionsrate des Universums messen wollten und dabei auf ein großes kosmologisches Rätsel stießen: die Ausdehnung beschleunigt sich zusehends – auch zur Überraschung von Saul Perlmutter, Brian Schmidt und Adam Riess. Physik-Nobelpreis: Die beschleunigte Expansion des Universums <% image name="SaulPerlmutter" %> <small><b>Saul Perlmutter</b>, Nobelpreisträger für Physik 2011. <i>Bild: Lawrence Berkeley National Lab</i></small> 1988 machte sich ein von Saul Perlmutter geleitetes Forschungsprojekt („The Supernova Cosmology Project“) auf, die äußeren Enden des Universums zu erforschen und die Geschwindigkeit zu messen, mit denen das Weltall als Folge der durch den Urknall ausgelösten Bewegung expandiert. Zu diesem Zweck untersuchten sie astronomische Phänomene, die man Ia-Supernovae nennt – Explosionen von Sternen, die so schwer wie die Sonne aber nur so groß wie die Erde sind und deren Leuchtkraft dabei um ein Millionen- bis Milliardenfaches zunimmt. Mithilfe derartiger Erscheinungen lassen sich sehr große Entfernungen messen – und die Lokalisierung der am weitesten entfernten Supernovae hatten sich die Wissenschaftler rund um Perlmutter vorgenommen. <% image name="BrianSchmidt" %> <small><b>Brian Schmidt</b>, Nobelpreisträger für Physik 2011. <i>Bild: Belinda Pratten, Australian National University</i></small> Die Forschungsgruppe von Brian Schmidt („The High-z Supernova Search Team“), in der Adam Riess eine wesentliche Rolle spielte, nahm das Rennen mit Perlmutter Ende 1994 auf – kein Zufall, denn die technische Entwicklung hatte mittlerweile Teleskope, Sensoren und Rechenleistung zur Verfügung gestellt, mit der man bis dahin offen gebliebenen kosmologische Fragen auf die Spur kommen konnte. Doch der Fragen wurden vorerst nicht weniger, denn was die beiden Forschergruppen fanden, stürzte das kosmologische Weltbild geradezu um <% image name="AdamRiess" %> <small><b>Adam Riess</b>, Nobelpreisträger für Physik 2011. <i>Bild: Scanpix/AFP</i></small> Denn bis dahin war man davon ausgegangen, dass das Universum zwar expandiert, dass die Geschwindigkeit dieser Ausdehnung aber abnimmt. Aus den Messungen von Perlmutter, Schmidt und Riess ging aber zu ihrer eigenen Überraschung hervor, das sich die Expansion des Universums beschleunigt. Als Erklärung dieses Phänomens nimmt man nun in der Kosmologie eine hypothetische Energieform, die sogenannte „dunkle Energie“ an, deren physikalische Interpretation den Wissenschaftlern aber weiterhin große Rätsel aufgibt.

Nobelpreisstiftung entscheidet: Ralph Steinman bleibt Medizin-Nobelpreisträger 2011

Wenige Stunden nach der Kundmachung der diesjährigen Medizin-Nobelpreisträger wurde bekannt, dass einer der designierten Laureaten, Ralph Steinman, bereits vergangenen Freitag verstorben war. Die Nobelpreisstiftung entschied nun, dass die Vergabe dennoch aufrecht bleibt. Nobelpreisstiftung entscheidet: Ralph Steinman bleibt Medizin-Nobelpreisträger 2011 <% image name="RalphMSteinman" %> <small><b>Erlebte seinen Nobelpreis nicht mehr</b>: Ralph Steinman starb drei Tage vor der Bekanntgabe, bleibt aber nun dennoch Preisträger. <i>Bild: Rockefeller University</i></small> Der Stellungnahme der Stiftung gingen längere Beratungen voraus, ist der Fall doch höchst ungewöhnlich: Die Statuten der Nobelpreisstiftung verbieten eine Zuerkennung der Auszeichnung an einen bereits verstorbenen Wissenschaftler. Doch vom Ableben des Immunologen Ralph Steinman erfuhr selbst seine eigene Wirkungsstätte, die Rockefeller University, New York, erst nach der Bekanntgabe der diesjährigen Preisträger. Steinman, der seit Längerem an Bauchspeichelkrebs erkrankt war, starb nur drei Tage vor dieser höchsten Anerkennung für sein forscherisches Lebenswerk. Davon konnten die Juroren zum Zeitpunkt ihrer Entscheidung, die ebenfalls schon am Freitag erfolgte, freilich nichts wissen. Genau mit diesem Umstand wurde nun auch die getroffenen Entscheidung begründet: Das Verbot der posthumen Auszeichnung beziehe sich nur auf eine bewusst in diesem Sinne getroffene Wahl. Die umgerechnet etwa 550.000 Euro der Steinman zuerkannten Nobelpreishälfte werden nun seine Angehörigen erhalten.

Unklare Situation: Designierter Nobelpreisträger verstorben

Wenige Stunden nach der Bekanntgabe der diesjährigen Medizin-Nobelpreisträger durch das schwedische Karolinska-Institut gab die Rockefeller-Universität in New York bekannt, dass Ralph Steinman, einer der Geehrten, vergangenen Freitag verstorben ist. Die posthume Vergabe ist laut den Statuten der Nobelpreisstiftung aber nicht möglich. Eine Stellungnahme des Nobelpreis-Komitees noch für den Verlauf des heutigen Tages ist angekündigt worden. Unklare Situation: Designierter Nobelpreisträger verstorben

Medizin-Nobelpreis 2011 geht an Erforscher der Immunabwehr

Der diesjährige <a href=http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine>Nobelpreis für Physiologie oder Medizin</a> geht zur Hälfte an Ralph Steinman, den Entdecker der dendritischen Zellen, die ein wesentliches Element der erworbenen Immunabwehr darstellen. Die andere Hälfte teilen sich Jules Hoffmann und Bruce Beutler, die entscheidende Mechanismen der angeborenen Immunabwehr beschrieben haben. <% image name="RalphMSteinman" %> <small><b>Ralph Steinman</b>, Nobelpreisträger für Medizin 2011. <i>Bild: Rockefeller University Press</i></small> Die Immunologen unterscheiden zwischen einer angeborenen und einer erworbenen Immunantwort. Der angeborene Schutz vor potentiell gefährlichen Eindringlingen basiert auf vererbten Mechanismen, die früh in der Stammesgeschichte der Triere entstanden und seither in groben Zügen unverändert beibehalten worden sind. Die Wirbeltiere (also auch der Mensch) entwickelten darauf aufbauend eine adaptive Immunantwort, die sich den auftretenden Pathogenen in hohem Grade anpassen kann. Die Entdeckung wichtiger Mechanismen beider Typen von Immunantwort wird in diesem Jahr mit dem Medizin-Nobelpreis ausgezeichnet. <% image name="JulesAHoffmann" %> <small><b>Jules Hoffmann</b>, Nobelpreisträger für Medizin 2011. <i>Bild: Mosimann für Balzan</i></small> Die entscheidenden Entdeckungen der diesjährigen Preisträger liegen dabei mehr als 20 Jahre auseinander. Bereits 1973 stieß der 1943 geborene Steinman auf einen neuen Zelltypus, den er dendritische Zellen nannte. In Zellkulturexperimenten konnte er zeigen, dass die Gegenwart dendritischer Zellen eine heftige Reaktion von T-Lymphocyten auf viele verschiedene Substanzen auslöst. Später gelang es ihm nachzuweisen, dass dendritische Zellen auch daran beteiligt sind, zu „entscheiden“, ob ein von der angeborenen Immunantwort ausgelöster Reiz zu einer Aktivierung von T-Zellen führt oder nicht, was dem Immunsystem hilft, zwischen fremden und eigenen Auslösern zu unterscheiden. <% image name="BruceABeutler" %> <small><b>Bruce Beutler</b>, Nobelpreisträger für Medizin 2011. <i>Bild: Mosimann für Balzan</i></small> Die exakten Mechanismen des angeborenen Teils der Immunabwehr lagen dagegen lange Zeit im Dunkeln. Erst die Methoden der molekularen der Genetik haben hier einen substanziellen Fortschritt ermöglicht. 1996 untersuchte Jules Hoffmann (Jahrgang 1941), wie Fruchtfliegen, eines der Lieblings-Speizeuge der Genetiker, sich gegen Infektionen wehren. Die Mutation eines Gens namens „Toll“ bewirkte dabei, dass sich die Insekten nicht gegen Mikroorganismen wehren konnten und starben. Zwei Jahre später konnte Bruce Beutler (geboren 1957) zeigen, dass Mäuse, die resistent gegen die Lipopolysaccharide (LPS) in der Membran von Bakterien waren, Mutationen an einem Gen aufweisen, das dem bei den Fliegen gefundenen Toll sehr ähnlich ist. Beutler ginng dieser Spur nach und wies nach, dass die Bindung der LPS an sogenannte „Toll-like Receptors“ entscheidend dafür ist, dass das Immunsystem eine Signalkaskade lostritt, die Entzündungen und im Extremfall septischen Schock auslösen kann. Medizin-Nobelpreis 2011 geht an Erforscher der Immunabwehr