Forschung

Forschungsschwerpunkte: Theorie der Wasserstoffbrückenbindung, Theorie der molekularen Evolution, RNA-Replikation, Selektion und Optimierung, Struktur und Funktion von RNA und Proteinen, Netzwerke

Peter Schuster ist ein österreichischer Chemiker. Er beschäftigt sich vor allem mit zwischenmolekularen Kräften, der molekularen Evolution und RNA-Bioinformatik. Zu Beginn seiner Laufbahn erforschte Peter Schuster Wasserstoffbrückenbindungen. Später entwickelte er gemeinsam mit Manfred Eigen eine Theorie der molekularen Evolution.

Bekannt wurde Peter Schuster für seine molekulare Evolutionsforschung, die er zusammen mit Manfred Eigen durchführte. Die Forscher untersuchten die Vorgänge der Evolution auf molekularer Ebene. Sie wollten wissen, wie die ersten Zellen auf der Erde entstanden. Dafür bildeten sie evolutionäre Prozesse im Reagenzglas ab und entwickelten ein physikalisch-chemisches Modell der Entstehung und Evolution des Lebens. Dies führte zu neuen Methoden in der Biotechnologie, mit der Moleküle nach Maß „gezüchtet“ werden konnten.

Aus den Überlegungen gingen auch die Konzepte der „Quasispezies“ und der „Hyperzyklen“ hervor. Das Modell der Quasispezies überträgt die Darwinsche Evolutionstheorie von Mutation und Selektion auf die molekulare Ebene. Es beschreibt die Entstehung erster Lebensformen durch selbstreplizierende RNA-Populationen. Diese RNA-Moleküle führen alle lebensnotwendigen Funktionen aus, inklusive ihrer eigenen Selbstreplikation. Die Quasispeziestheorie dient heute zur Charakterisierung von Viruspopulationen und zur Entwicklung neuer antiviraler Wirkstoffe.

Ein Hyperzyklus ist eine zyklische Folge dieser sich selbst reproduzierenden Einzelzyklen aus Ribonukleinsäure- und Proteinmolekülen. Das Konzept der Hyperzyklen erklärt die Selbstorganisation von Systemen in der Zeit vor der Existenz von Leben (präbiotische Evolution/chemische Evolution). Danach verlief die chemische Evolution über die Rückkopplung einzelner Reaktionszyklen. Hyperzyklen weisen bereits Eigenschaften von Lebewesen auf, wie die Selbstvermehrung, Weitergabe von Information und Stoffwechsel.

In früheren Arbeiten beschäftigte sich Peter Schuster mit Wasserstoffbrückenbindungen und Protonenübertragungen in biologischen Systemen.

Werdegang

• seit 2009 Professor Emeritus, Universität Wien, Österreich
• 1996-2010 Leiter des Instituts für Theoretische Chemie, Universität Wien, Österreich
• 1992-1997 Leiter der Abteilung „Molecular Evolutionary Biology“ am Instituts für Molekulare Biotechnologie (IBM), Jena
• 1992-1995 Gründungsdirektor des Instituts für Molekulare Biotechnologie (IMB), Jena
• seit 1991 Externes Fakultätsmitglied des Santa Fe Institute, Santa Fe, USA
• 1985-1991 Leiter des Computer-Zentrums, Universität Wien, Österreich
• 1973-1992 Leiter des Instituts für Theoretische Chemie, Universität Wien, Österreich
• 1973-2009 Professor für Theoretische Chemie, Universität Wien, Österreich
• 1972 Berufung auf den Lehrstuhl für Theoretische Chemie, TU Berlin
• 1971 Habilitation in Theoretischer Chemie an der Universität Wien, Österreich
• 1968-1969 Postdoc-Aufenthalt am Max-Planck-Institut für Biophysikalische Chemie, Göttingen
• 1967 Promotion
• 1959-1967 Studium der Chemie und Physik an der Universität Wien, Österreich

Funktionen

• 2013-2018 Mitglied des Universitätsrates der Technischen Universität Wien, Österreich
• 2006-2009 Präsident der Österreichischen Akademie der Wissenschaften
• 2001-2006 Mitglied des Präsidiums der Nationalen Akademie de Wissenschaften Leopoldina
• 2000-2003 Vize-Präsident der Österreichischen Akademie der Wissenschaften
• seit 1995 Externes Mitglied der Fakultät für Biologie und Pharmazie, Friedrich-Schiller-Universität Jena

Auszeichnungen und Mitgliedschaften

• 2019 Kardinal Innitzer-Preis
• seit 2014 Mitglied der European Molecular Biology Organization (EMBO)
• 2010 Großes Silbernes Ehrenzeichen für Verdienste um das Land Wien
• seit 2009 Ausländisches assoziiertes Mitglied der US-National Academy of Sciences
• seit 2009 Mitglied der Academia Europaea
• seit 2004 Mitglied der European Academy of Sciences and Arts
• seit 1999 Korrespondierendes Mitglied der Nordrhein-Westfälische Akademie der Wissenschaften und Künste
• 1999 Wilhelm Exner-Medaille des Österreichischen Gewerbevereins
• 1997 Kardinal Innitzer-Würdigungspreis für Naturwissenschaften
• 1997 Preis der Stadt Wien für Naturwissenschaften
• 1995 Josef Loschmidt-Medaille der Gesellschaft Österreichischer Chemiker
• 1995 Philip Morris-Forschungspreis
• seit 1995 Mitglied der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften
• seit 1994 Mitglied der Sächsischen Akademie der Wissenschaften zu Leipzig
• seit 1993 Mitglied der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina
• 1992 Österreichisches Ehrenzeichen für Wissenschaft und Kunst
• 1989 Dr. Asen Zlatarov-Preis der Bulgarischen Akademie der Wissenschaften
• seit 1984 Mitglied der Österreichischen Akademie der Wissenschaften
• 1983 Erwin Schrödinger-Preis der Österreichischen Akademie der Wissenschaften
• 1971 Jubiläumspreis der Chemisch-Physikalischen Gesellschaft
• 1971 Theodor Körner-Förderpreis