0:00:01.375,0:00:03.208 Ich bin Proteindesigner. 0:00:04.917,0:00:07.851 Ich möchte über eine neue[br]Art Medikament sprechen. 0:00:07.875,0:00:11.700 Seine Grundlage ist ein Molekül, [br]namens beschränktes Peptid. 0:00:11.700,0:00:15.020 Es gibt zurzeit wenige Medikamente[br]aus beschränkten Peptiden, 0:00:15.020,0:00:17.913 aber im nächsten Jahrzehnt, [br]werden viele weitere kommen. 0:00:17.913,0:00:20.565 Schauen wir uns an, woraus [br]diese Medikamente bestehen, 0:00:20.565,0:00:22.108 was an ihnen anders ist 0:00:22.108,0:00:24.208 und was der Grund[br]für diese aufkommende Flut 0:00:24.208,0:00:26.135 an neuen und spannenden Mitteln ist. 0:00:26.167,0:00:29.482 Eingeschränkte Peptide[br]sind sehr kleine Proteine. 0:00:29.482,0:00:31.699 Sie haben zusätzliche chemische Bindungen, 0:00:31.699,0:00:33.709 die die Anordnung des Moleküls beschränkt, 0:00:33.709,0:00:35.784 und das macht sie unglaublich stabil 0:00:35.784,0:00:37.375 und sehr wirksam. 0:00:38.125,0:00:39.928 Sie kommen ganz natürlich vor, 0:00:39.928,0:00:41.728 unser Körper produziert einige, 0:00:41.728,0:00:44.991 die uns im Kampf gegen Bakterien, [br]Pilze und Vireninfektionen helfen. 0:00:44.991,0:00:46.875 Tiere wie Schlangen oder Skorpione 0:00:46.875,0:00:48.901 nutzen beschränkte Peptide in ihrem Gift. 0:00:48.901,0:00:51.909 Medikamente aus Proteinen[br]heißen biologische Medikamente. 0:00:51.909,0:00:53.750 Das schließt beschränkte Peptide ein, 0:00:53.750,0:00:56.184 gemeinsam mit Mitteln wie Insulin 0:00:56.208,0:00:59.809 oder Antikörper-Medikamenten[br]wie Humira oder Enbrel. 0:00:59.833,0:01:02.934 Diese biologischen Mittel sind toll, 0:01:02.958,0:01:07.143 weil sie nicht die Nebenwirkungen[br]vieler anderer Mittel haben. 0:01:07.167,0:01:08.601 Erst einmal, sind Proteine 0:01:08.625,0:01:11.726 ein komplett natürlicher ungiftiger[br]Baustoff unseres Körpers. 0:01:11.750,0:01:14.518 Zellen produzieren zehntausende[br]verschiedene Proteine 0:01:14.542,0:01:17.226 und der Großteil unserer Nahrung[br]enthält Proteine. 0:01:17.250,0:01:20.597 Zweitens, interagieren Medikamente[br]manchmal mit Molekülen im Körper, 0:01:20.597,0:01:22.585 mit denen sie nicht interagieren sollen. 0:01:22.585,0:01:24.822 Im Vergleich zu Mitteln[br]aus kleinen Molekülen, 0:01:24.822,0:01:27.309 also normale Arzneimittel, wie Aspirin, 0:01:27.333,0:01:29.268 sind biologische Arzneimittel eher groß. 0:01:29.292,0:01:31.768 Moleküle interagieren, [br]wenn sie Anordnungen finden, 0:01:31.768,0:01:33.208 die perfekt zusammenpassen. 0:01:33.208,0:01:34.726 Wie Schloss und Schlüssel. 0:01:34.750,0:01:36.768 Ein größerer Schlüssel hat mehr Furchen, 0:01:36.792,0:01:40.143 also passt er wahrscheinlich [br]nur in ein bestimmtes Schloss. 0:01:40.167,0:01:42.893 Aber biologische Arzneimittel[br]haben auch Nachteile. 0:01:42.917,0:01:44.184 Sie sind zerbrechlich. 0:01:44.184,0:01:46.555 Deswegen werden sie meist[br]intravenös verabreicht, 0:01:46.555,0:01:48.539 denn die Magensäure würde sie zerstören, 0:01:48.539,0:01:50.125 wenn wir sie schlucken würden. 0:01:50.125,0:01:52.122 Beschränkte Peptide sind ganz anders. 0:01:52.122,0:01:54.318 Sie sind so robust, [br]wie normale Arzneimittel. 0:01:54.318,0:01:59.110 Also kann man sie über Pillen,[br]Inhalatoren oder Salben verabreichen. 0:01:59.592,0:02:01.699 Daher sind beschränkte Peptide 0:02:01.699,0:02:04.171 zur Arzneimittelentwicklung so begehrt. 0:02:04.171,0:02:05.893 Sie kombinieren die besten Merkmale 0:02:05.917,0:02:09.684 von Mitteln aus kleinen Molekülen[br]und biologischen Arzneimitteln. 0:02:09.708,0:02:11.628 Leider ist es sehr schwer, 0:02:11.628,0:02:14.494 die beschränkten Peptide, [br]die wir in der Natur finden, 0:02:14.494,0:02:16.893 so zu ändern, dass sie neue[br]Arzneimittel werden. 0:02:16.917,0:02:18.226 Da komme ich ins Spiel. 0:02:18.250,0:02:21.601 Neue Arzneimittel zu entwickeln, [br]ist wie einen Schlüssel zu kreieren, 0:02:21.625,0:02:24.101 der in ein bestimmtes Schloss passen muss. 0:02:24.125,0:02:25.851 Die Form muss genau stimmen. 0:02:25.875,0:02:28.893 Wenn wir die Form der Peptide [br]aber zu sehr verändern, 0:02:28.893,0:02:31.373 verlieren wir die zusätzlichen[br]chemischen Bindungen 0:02:31.373,0:02:33.059 und das komplette Molekül zerfällt. 0:02:33.083,0:02:36.518 Also müssen wir lernen, [br]die Form zu kontrollieren. 0:02:36.542,0:02:38.768 Ich war Teil eines Forschungsprojektes, 0:02:38.792,0:02:41.976 über viele Institutionen[br]und drei Kontinente verteilt, 0:02:42.000,0:02:45.393 das zusammenkam und dieses Problem löste. 0:02:45.417,0:02:48.518 Wir machten es radikal anders, [br]als alle vor uns. 0:02:48.542,0:02:50.499 Anstatt die beschränkten Proteine, 0:02:50.499,0:02:52.351 die natürlich vorkommen, zu ändern, 0:02:52.375,0:02:54.973 fanden wir heraus, [br]wie man komplett neue baut. 0:02:54.973,0:02:56.494 Um uns dabei zu unterstützen, 0:02:56.494,0:03:00.006 entwickelten wir eine Open-Source[br]Peptid-Design Software, 0:03:00.030,0:03:01.809 mit der das jeder tun kann. 0:03:01.833,0:03:03.268 Um unsere Methode zu testen, 0:03:03.292,0:03:06.226 stellten wir eine Reihe von [br]beschränkten Peptiden her, 0:03:06.250,0:03:08.476 mit vielen verschiedenen Formen. 0:03:08.500,0:03:11.048 Viele davon wurden noch nie[br]in der Natur beobachtet. 0:03:11.048,0:03:13.851 Dann haben wir im Labor[br]diese Peptide produziert. 0:03:13.851,0:03:16.417 Als nächstes bestimmten wir [br]mit Hilfe von Experimenten 0:03:16.417,0:03:17.809 ihre molekulare Struktur. 0:03:17.833,0:03:19.726 Als wir dann unsere Modelle, 0:03:19.726,0:03:21.600 mit den echten Strukturen verglichen, 0:03:21.600,0:03:24.601 sahen wir, dass unsere Software[br]individuelle Atome 0:03:24.601,0:03:27.875 mit einer Genauigkeit, die an[br]die Messgrenzen stößt, anordnet. 0:03:27.875,0:03:30.059 Vor drei Jahren, war das nicht möglich. 0:03:30.083,0:03:33.101 Aber heute können wir[br]Designer-Peptide entwickeln, 0:03:33.125,0:03:36.518 mit Anordnungen speziell für [br]die Arzneimittelentwicklung. 0:03:36.542,0:03:39.110 Also, wo führt uns diese Technologie hin? 0:03:39.269,0:03:43.503 Letztendlich entwickelten meine Kollegen [br]und ich beschränkte Peptide, 0:03:43.503,0:03:46.309 die den Influenza Virus neutralisieren, 0:03:46.333,0:03:49.268 die vor Nahrungsmittelvergiftung schützen 0:03:49.292,0:03:51.393 und die Krebszellen am Wachstum hindern. 0:03:51.417,0:03:52.980 Einige dieser neuen Wirkstoffe, 0:03:52.980,0:03:55.970 wurden schon in vorklinischen[br]Studien an Labortieren getestet. 0:03:55.970,0:03:59.976 Und bislang, sind sie alle sicher[br]und höchst effektiv. 0:04:00.000,0:04:03.143 Die Entwicklung dieser Peptide ist[br]eine brandneue Technologie, 0:04:03.143,0:04:05.768 und Arzneimittelentwicklung[br]ist langsam und vorsichtig. 0:04:05.768,0:04:08.550 Also dauert es bis zu Studien [br]am Menschen noch 3-5 Jahre. 0:04:08.550,0:04:09.768 Aber in diesem Zeitraum, 0:04:09.768,0:04:11.490 werden mehr beschränkte Proteine, 0:04:11.490,0:04:13.851 sich zur Arzneimittelprüfung anstellen. 0:04:13.851,0:04:15.550 Und letztendlich glaube ich, 0:04:15.550,0:04:17.380 dass maßgefertigte Peptid-Medikamente 0:04:17.380,0:04:22.443 uns alle von Beschränkungen [br]durch Krankheiten befreien werden. 0:04:22.625,0:04:23.893 Danke. 0:04:23.917,0:04:28.042 (Applaus)