Bald im Einsatz: Röntgenlaser XFEL

Lassen sich bald Viren bei der „Arbeit“ filmen?

Auf dem Weg zur Inbetriebnahme des Röntgenlasers European XFEL ist ein weiterer Meilenstein gelungen. Wird es demnächst eine völlig neue Basis für die Entwicklung von Medikamenten und Therapien geben?

Röntgenlaser

Blick in den 2,1 Kilometer langen Beschleunigertunnel des European XFEL mit den gelben supraleitenden Beschleunigermodulen | DESY/ D. Nölle

Beim Forschungszentrum DESY in Hamburg wird aktuell der stärkste Röntgenlaser der Welt gebaut. Und wenn alles glatt geht, werden Forscher mit European XFEL künftig in die Welt der kleinsten Dinge schauen. Denn mit 27.000 intensiven Röntgenlaserblitzen pro Sekunde soll man künftig die atomaren Strukturen von Materialien, Viren oder Zellen abbilden können. Und das ist noch nicht alles: Sie sollen sogar in Bewegung gefilmt werden.

Die neue Forschungseinrichtung wird Wissenschaftlern in Zukunft auf vielen verschiedenen Gebieten ganz neue Möglichkeiten eröffnen. Diese umfassen unter anderem den Umweltschutz, aber auch die medizinische Forschung. Die Hoffnung ist, mit den dadurch gewonnenen Erkenntnissen einige der drängendsten Gesundheitsprobleme unserer Zeit zu lösen ­­– und zum Beispiel „altbekannte“ Krankheiten wie Krebs zu heilen –, aber auch Therapien für künftige Epidemien zu finden. Denn wenn man Biomoleküle in einer Auflösung von wenigen Nanometern ablichten kann und sich Viren bei ihren Infektionsprozessen in Aktion beobachten lassen, wird dies eine ganz neue Voraussetzung für die Entwicklung weiterer Medikamente und Therapien sein.

Der Riboswitch-'Knopf'

Mit einem leistungsstarken Röntgenlaser hat ein internationales Forscherteam erstmals einen Gen-Schalter in Aktion beobachtet. Die Untersuchung unter Leitung von Dr. Yun-Xing Wang zeigt die ultraschnelle Dynamik eines sogenannten Riboswitches, der einzelne Gene an- und ausschalten kann.

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Im Herbst geht's los

Auf dem Weg zu diesem Ziel ist man nun einen wichtigen Zwischenschritt weitergekommen: Der Teilchenbeschleuniger, der den Röntgenlaser antreibt, wurde auf voller Länge in Betrieb genommen. „Die ersten Experimente sind nun in greifbarer Nähe“, sagt der Vorsitzende des DESY-Direktoriums, Prof. Helmut Dosch. Sie sollen noch im Herbst dieses Jahres starten.  

Der Röntgenlaser ist ein internationales Großprojekt und gilt als Meilenstein in der europäischen Grundlagenforschung. Die Gesamtlänge der Einrichtung, die größtenteils unterirdisch verläuft, beträgt stolze 3,4 Kilometer. Weitere Informationen gibt’s hier.

Quelle: desy.de, 19.04.2017