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