Begehbares Protein

Konrad-Zuse-Zentrum für Informationstechnik Berlin

Mit diesem begehbaren Proteinmodell wird die Computersimulation neuer Medikamente nachgestellt. Dabei versuchen die Besucher ein bewegliches Molekül so in das Protein einzubauen, dass ein definiertes Loch „verstopft“ wird.

So wird anschaulich nachvollziehbar, wie Medikamente im Körper wirken und außerdem gezeigt, wie wichtig der Anteil der Mathematik an solchen Simulationen ist. Jeder gelungene Versuch wird mit einem akustischen Signal belohnt.

Hintergrund der Installation ist die Tatsache, dass etwa 80 Prozent der Leistung von Großrechnern weltweit zur Simulation von Molekülen benötigt werden. Eine Beschleunigung dieser Simulationen ist also dringend erforderlich. Schnellere Rechenmöglichkeiten sparen nicht nur Geld und Zeit, in einigen Fällen erlauben sie es erst, bestimmte Phänomene in Simulationen sichtbar zu machen und z. B. Tierversuche zu verringern.

Die Mathematik kann hier völlig neue Lösungswege eröffnen, indem sie die Problemstellungen abstrakt formuliert. Erst abstrakt formulierte Probleme können mit modernen mathematischen Lösungsmethoden bearbeitet werden. Die Mathematik erzielt damit sehr große Erfolge und eröffnet mit neuen Ansätzen auch völlig neue Möglichkeiten für die Entwicklung wirksamerer, unschädlicherer oder individueller Pharmaka und zeigt neue Methoden der Wirkstoffentwicklung auf.

Am DFG-Forschungszentrum MATHEON in Berlin beschäftigen sich viele Wissenschaftler überaus erfolgreich mit der Entwicklung solch neuer Algorithmen. Einer von ihnen ist Dr. Marcus Weber, der gemeinsam mit dem Pressesprecher des Forschungszentrum, Rudolf Kellermann, das Exponat entwickelt hat. Das begehbare Protein wurde im Finale des Wettbewerbs "Wissenschaft interaktiv 2011" ausgezeichnet.

Collage Protein

Stand: 18.04.2012 Logo des Tages der Mathematik 2012