Wissen­schaft im digitalen Klassenzimmer

„Wir wollen’s wissen!“

Wissen­schaft im digitalen Klassenzimmer

28.02.2021

Schwarze Löcher, Comics oder Gleich­be­rech­ti­gung: Vom 18. bis 22. Januar präsen­tierten Wissen­schaft­le­rinnen und Wissen­schaftler der Univer­sität Hamburg Schüle­rinnen und Schülern ihre Forschung – in diesem Jahr erstmals digital. Wir haben uns beim Termin von Dr. Markus Perbandt dazu geschaltet.

Chemiker Dr. Markus Perbandt während seines Vortrags [Foto: UHH/MIN/Latos]

Um Punkt 11 Uhr ist die erste Hürde genommen: Alle 22 Schüle­rinnen und Schüler haben sich pünkt­lich ins Online-Meeting einloggen können und erscheinen als kleine dunkle Recht­ecke in der Übersicht des Bildschirms. Nun muss der Schüler, der aktuell noch den Fanta­sie­namen „Gandalf der Graue“ trägt, seinen richtigen Namen verwenden und der Chemiker Dr. Markus Perbandt kann beginnen.

Sein Vortrag „Röntgen­licht im Kampf gegen Krank­heiten“ ist einer von mehr als 30 Vorträgen der Veran­stal­tungs­reihe „Wir wollen’s wissen!“, bei welcher Wissen­schaft­le­rinnen und Wissen­schaftler der Univer­sität Hamburg, des Univer­si­täts­kli­ni­kums Hamburg-Eppen­dorf, des Deutschen Elektronen-Synchro­trons DESY und des Heinrich-Pette-Insti­tuts, Leibniz-Institut für Experi­men­telle Virologie, eine Woche lang ihre Forschung Hamburger Oberstu­fen­schü­le­rinnen und ‑schülern präsen­tieren. Von Biologie und Mathe­matik über Philo­so­phie bis hin zu den Wirtschafts- und Sozial­wis­sen­schaften sind alle Fächer vertreten.

Sonst tauschen die Exper­tinnen und Experten dafür Hörsaal oder Labor gegen das Klassen­zimmer und kommen direkt in die Schule. Aufgrund der Corona-Pandemie musste die Veran­stal­tung in diesem Jahr digital statt­finden. Dr. Markus Perbandt sitzt deshalb im heimi­schen Büro vor der Compu­ter­ka­mera und teilt seine Präsen­ta­tion, sodass alle Schüle­rinnen und Schüler die Folien sehen können. 

Von der Molekül­struktur zum Medikament

„Bei meinem Vortrag werden wir zusammen ergründen, wie man mithilfe von Röntgen­strah­lung Moleküle in 3D darstellen kann, die dann dabei helfen, passge­naue Wirkstoffe zu entwi­ckeln “, beginnt er. „Doch zuerst geht es um die Frage, was Krank­heiten überhaupt sind. Haben Sie Ideen? Gerne aus dem Bauch heraus antworten.“ Immer wieder stellt Perbandt solche Fragen, bezieht die Schüle­rinnen und Schüler mit ein. Und diese nehmen das gern an: Sie melden sich, indem sie eine virtu­elle Hand heben. „Krank­heiten sind eine Einschrän­kung der Vitalität des Organismus“, sagt ein Schüler. „Krank­heiten lassen sich in geneti­sche und nicht geneti­sche aufteilen“, ergänzt ein anderer. Hinter den schwarzen Kacheln wird die nächste Stunde über genau zugehört und mitgearbeitet.

Schließ­lich erläu­tert Perbandt, wie ein Röntgen­mi­kro­skop arbeitet: Prote­in­kris­talle werden mit Röntgen­strah­lung beschossen und Detek­toren erfassen deren charak­te­ris­ti­sche Muster. Diese werden am Computer zurück­ge­rechnet und es ergibt sich eine dreidi­men­sio­nale Prote­in­struktur. „Die Kenntnis des atomaren Protein­auf­baus ist von beson­derer Bedeu­tung für die Bekämp­fung von Krank­heiten, denn so können Bindungs­ta­schen identi­fi­ziert werden, die mit Medika­menten blockiert werden können“, sagt Perbandt. Das Grippe­me­di­ka­ment „Tamiflu“ beispiels­weise, ist so von einer am Computer entwi­ckelten Leitstruktur zum Milli­arden-Dollar-Medika­ment weiter­ent­wi­ckelt worden.

Fragen rund um die Forschung und Berufsaussichten

Damit schließt Perbandt seinen Vortrag und eröffnet die Frage­runde: „Sie können gerne auch abseits der Vortrags fragen, zum Beispiel allge­mein zur Forschung oder meinem Beruf“, ermun­tert er. Und tatsäch­lich haben die Schüle­rinnen und Schüler einige Fragen: Sie wollen wissen, ob die Röntgen­strah­lung bei der Entwick­lung der Impfstoffe gegen das Corona­virus geholfen habe. „Nur indirekt“, sagt Perbandt. „Mit der Röntgen­struk­tur­ana­lyse gewinnen wir wichtige Erkennt­nisse zu den Struk­tur­ei­gen­schaften, die wiederum bei der Entwick­lung neuer Thera­peu­tika von großer Bedeu­tung sind. Aktuell wird auch hier in Hamburg im Rahmen eines großen Forschungs­ver­bundes nach neuen Medika­menten gesucht, auch unter Nutzung der am DESY vorhan­denen Röntgenstrahlungsquellen.“

Ein Schüler hat Markus Perbandt gegoo­gelt und gefunden, dass dieser am Massa­chu­setts Insti­tute of Techno­logy (MIT) in den USA tätig war. „Wie ist die Forschung dort im Vergleich zu Deutsch­land?“, will er wissen. „Natür­lich ist die finan­zi­elle Ausstat­tung am MIT beson­ders gut und dort trifft sich die ganze Welt, um zu forschen. Es ist daher nochmals um einiges inter­na­tio­naler als bei uns an der Uni Hamburg“, antwortet dieser. Um 12:24 Uhr sind alle diese Fragen beant­wortet und der Vortrag ist zu Ende. Langsam verschwindet ein schwarzes Rechteck nach dem anderen wieder vom Bildschirm. Dr. Markus Perbandt ist zufrieden: „Na, das hat doch alles ganz gut geklappt, aber hoffent­lich können wir nächstes Jahr wieder in die Schule gehen.“

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