Ein fabelhafter Feuerring

In Cambridge, im Nordosten der USA, findet jährlich ein Studentenwettbewerb der ganz besonderen Art statt: Prämiert werden Ideen für neuartige biologische Maschinen, die Studenten zuvor in eigener Arbeit entwickelt haben. Im Oktober 2014 nahm ein Team der Universität Heidelberg und des Deutschen Krebsforschungszentrums mit seiner Erfindung, dem „Ring of Fire“, teil.

Ende Oktober sind die Temperaturen im amerikanischen Cambridge ähnlich wie in Deutschland. Der Winter naht in großen Schritten, das Wetter ist meist kalt und regnerisch – gewiss nicht die beste Jahreszeit, um diesen Vorort von Boston zu besuchen. Anna Huhn und Carolin Schmelas, zwei Heidelberger Studentinnen, steigen dennoch voller Vorfreude in eine Maschine der Lufthansa. Zusammen mit 10 weiteren Heidelberger Studenten, vier studentischen Betreuern und den beiden betreuenden Wissenschaftlern fliegen sie an die Ostküste der USA. Im Gepäck haben sie eine vielversprechende Erfindung: den „Ring of Fire“ (deutsch: Feuerring). Sie sind auf dem Weg zum sogenannten iGEM-Wettbewerb. Mit ihrer Entdeckung möchten sie dort die Preisrichter überzeugen. Und ein beeindruckender Name kann dabei bestimmt nicht schaden.

Beim iGEM-Wettstreit sind die Studenten gefragt. Hier dürfen sie ihre Konzepte und Einfälle vorstellen, mit denen sie neue biologische Maschinen verwirklichen wollen. Die Arbeit beginnt allerdings schon lange vor dem Wettbewerb: Wer in der Heidelberger Mannschaft dabei sein wollte, musste sich zunächst bewerben. Nur die Motiviertesten wählte das Organisationsteam um Professor Roland Eils und Dr. Barbara Di Ventura aus – darunter auch Anna und Carolin. Anschließend hatte die Gruppe drei Monate lang Zeit, sich ein vielversprechendes Projekt auszudenken. Die Idee musste am Ende insbesondere Eils überzeugen. Daran wäre das Team fast gescheitert. „Bis eine Woche vor Ablauf der Frist hatten wir immer noch keine Idee, die unser Professor gut fand“, erinnert sich Anna. Der Traum von einer Teilnahme am Wettbewerb drohte zu platzen. Glücklicherweise hatte die Gruppe quasi in letzter Sekunde doch noch einen zündenden Einfall, der auch ihre Betreuer überzeugte: Sie wollten versuchen, ringförmige Proteine herzustellen. Doch was war das Besondere an dieser Idee?

Die Idee war geboren, jetzt mussten Taten folgen. Erneut hatten die Studenten drei Monate Zeit. Diese verbrachten die jungen Frauen und Männer überwiegend im Labor. Dort grübelten sie, diskutierten und probierten verschiedene Dinge aus. „Den ganzen Sommer über haben wir keine Sonne gesehen“, erzählt Anna. Zum Schluss übernachteten manche sogar im Labor, um keine Zeit zu verlieren. Wieder war bis kurz vor Ende nicht klar, ob es tatsächlich gelingen würde, Proteine zu einem Ring zu verknüpfen. Doch eines Nachts – knapp vor Ablauf der Frist – klappte das wichtige Experiment. Die Mühe hatte sich gelohnt. Das Team hatte tatsächlich ein ringförmiges Protein hergestellt, das seine Funktion noch ausüben konnte. „Wir nannten unsere Entdeckung „Ring of Fire“, weil die Proteine durch die Ringbildung stabiler gegenüber hohen Temperaturen werden“, erklärt Carolin. Noch wussten sie jedoch nicht, was die Preisrichter von ihrem Feuerring halten würden.

Am dritten Tag ist es endlich soweit. Die Heidelberger Gruppe ist an der Reihe. 20 Minuten dauert die Präsentation, und vier Teammitglieder tragen vor. Anna ist eine davon. Sie ist unglaublich aufgeregt. Die anderen mussten sie überreden, denn anfangs konnte sie sich nicht vorstellen, vor so vielen Leuten zu sprechen. Ihren Text hat sie deshalb unzählige Male geübt – bloß keinen Fehler machen. Immer mehr Menschen strömen in den Saal. Der Andrang ist so groß, dass die Türen nicht mehr zugehen. Dann dürfen die Heidelberger loslegen. Sie sind aufs Äußerste konzentriert, und alle erinnern sich an die einstudierten Sätze. Ruhig erklären die vier Teammitglieder ihre Idee und warum sie gut ist. Sie zeigen die Ergebnisse ihrer erfolgreichen Experimente und erläutern die vielfältigen Anwendungen von ringförmigen Proteinen. Endlich ist es geschafft. Das Publikum klatscht begeistert und die Heidelberger sind sehr erleichtert. Jetzt hängt alles vom Urteil der Preisrichter ab.

Am Ende des dritten Tages steht die Entscheidung an. Drei Teams aus 245 werden ausgewählt, um noch einmal gegeneinander anzutreten. Gespannt warten alle auf die Bekanntgabe der Finalteilnehmer. Und tatsächlich, die Heidelberger Mannschaft ist dabei – zusammen mit einem Team aus Darmstadt und einem aus Holland. Die Freude ist riesengroß. Doch das bedeutet auch, dass sie noch einmal ihren Vortrag halten müssen. Diesmal vor deutlich mehr Menschen: Etwa 3000 Personen finden sich zum Finale in einem riesigen Saal ein. Anna ist nun nicht mehr aufgeregt. Es hat bereits einmal geklappt, dann wird es auch erneut funktionieren, glaubt sie. Wieder verläuft alles reibungslos. Doch auch die anderen beiden Teams liefern eine beachtliche Vorstellung. Die Preisrichter beraten sich und verkünden schließlich die Reihenfolge. Die Bronzemedaille geht an Darmstadt, Silber an Holland, und in diesem Moment realisieren die Heidelberger, dass sie tatsächlich gewonnen haben. Die Studenten liegen sich jubelnd in den Armen. Professor Roland Eils freut sich so sehr, dass er durch den Saal hüpft. Heidelberg hat die Goldmedaille gewonnen!