Prof. Dr. Ada Yonath

Forschungsschwerpunkte: Ribosom, Proteinbiosynthese, Translation, Kristallstruktur, Antibiotika-Resistenzen
Die Strukturbiologin Ada Yonath gilt als Pionierin der Strukturaufklärung von Ribosomen. Sie wurde 2009 gemeinsam mit dem britischen Strukturbiologen Venkatraman Ramakrishnan und dem US-amerikanischen Molekularbiologen Thomas A. Steitz mit dem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet. Das Nobelkomitee würdigte ihre „Studien zur Struktur und Funktion des Ribosoms“. In jüngster Zeit erforscht sie die Wirkung von Antibiotika auf Ribosomen.
Ribosomen sind die Proteinfabriken in den Zellen, sie bestehen aus hunderttausenden Atomen, die in zwei Untereinheiten aufgeteilt sind. Bei der Proteinbiosynthese übersetzen die Ribosomen genetische Erbinformation in Eiweiße (Proteine), die dann im Organismus vielfache Aufgaben übernehmen. Ada Yonath wollte genau wissen, wie dieser Übersetzungsprozess abläuft, mithilfe der Röntgenstrukturanalyse (auch Kristallstrukturanalyse) wollte sie die exakte Position der Atome bestimmen. Der Beschuss mit Röntgenstrahlen liefert aber nur dann ein genaues Bild, wenn die beschossenen Strukturen stabil sind. Die Analyse von Ribosomen mit Röntgenstrahlen galt lange als aussichtslos, da die Kristalle von Ribosomen nicht haltbar genug waren, um den Strahlen standzuhalten.
In jahrzehntelanger Arbeit hat Ada Yonath ein Verfahren für die Kristallisation von Ribosomen entwickelt. Sie kristallisierte Ribosomen des Bakteriums Thermus thermophilus, das in heißen Quellen lebt und Temperaturen bis 75 Grad Celsius erträgt. Um die Kristalle zu stabilisieren, legte sie diese in eine Stickstoff-Tiefkühlung. Ada Yonath konnte die Struktur der kleineren Untereinheit des Bakterien-Ribosoms entschlüsseln und sie in einem genauen dreidimensionalen Bild darstellen. Im selben Jahr gelang dies auch Venkatraman Ramakrishnan und seiner Arbeitsgruppe, und Thomas Seitz veröffentlichte die erste Kristallstruktur der größeren Untereinheit. Die Erkenntnisse der drei Forscher tragen dazu bei, die Proteinentstehung zu verstehen – sie haben einen grundlegenden Prozess des Lebens erforscht. 
In jüngster Zeit widmet sich Ada Yonath der Wirkung von Antibiotika, sie hat den Mechanismus von mehr als 20 Antibiotika aufgeklärt. Viele der antibiotischen Substanzen docken an den Ribosomen von Bakterien an und blockieren diese. Eine Herausforderung in der Medizin sind jedoch die steigenden Antibiotika-Resistenzen, etliche Substanzen wirken nicht mehr. Ada Yonath und ihre Kollegen hoffen, dass ihre Forschung dazu beiträgt, eine neue Generation von Antibiotika entwickeln zu können. Gesucht werden Wirkstoffe, die gezielter die Proteinsynthese von Bakterien-Ribosomen hemmen, die Erreger außer Gefecht setzen und weniger Resistenzen hervorrufen.