Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

Eine wesentliche Grundlage für die Nature-Titelseite im Oktober 2012 lieferten die Bachelorarbeiten von Alexander Gabel und Hajk-Georg Drost (von links). Foto: Uni Halle
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Mit der Bachelorarbeit auf die Titelseite von „Nature“: SKWP-Forschungspreis der Universität Halle würdigt zwei Studenten

Nummer 142/2013 vom 04. Juli 2013
Die bahnbrechenden Erkenntnisse zum pflanzlichen Sanduhr-Modell der embryonalen Entwicklung sorgten im Oktober 2012 für Aufsehen: Die halleschen Wissenschaftler um Prof. Dr. Ivo Große, vom Institut für Informatik der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU), und Dr. Marcel Quint vom Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie (IPB) schafften es bis auf die Titelseite von „Nature“ - eines der wichtigsten naturwissenschaftlichen Publikationen überhaupt. Eine wesentliche Grundlage ihrer Arbeit waren die Bachelorarbeiten von Hajk-Georg Drost und Alexander Gabel. Die beiden Bioinformatik-Studenten werden am morgigen Freitag, 5. Juli, 15:00 Uhr, im Rahmen der feierlichen Urkundenübergabe mit dem mit 30.000 Euro dotierten SKWP-Forschungspreis der MLU geehrt.

Termin Freitag, 5. Juli 2013, 15:00 Uhr
Aula der Martin-Luther-Universität im Löwengebäude
Universitätsplatz 11
06108 Halle (Saale)

Im Jahr 2011 begannen der heute 26-jährige Hajk-Georg Drost und der 25-jährige Alexander Gabel mit ihren Bachelorarbeiten zur Embryogenese von Arabidopsis thaliana (Ackerschmalwand). Schnell gewannen die Bioinformatik-Studenten Ergebnisse, die sie mit ihren Betreuern Prof. Dr. Ivo Große und Dr. Marcel Quint sowie zwei Doktoranden zu revolutionären Erkenntnissen gelangen ließen. Sie entdeckten, dass Embryonen von Pflanzen und Tieren letztlich den gleichen genetischen Fahrplan bei ihrer Entwicklung befolgen - ein wichtiger Beitrag zum Verständnis des grundlegenden Entwicklungsprinzips im Tier- und im Pflanzenreich. Bereits im Herbst 2012 wurden die Ergebnisse als Titelgeschichte in „Nature“ publiziert. „Die beiden haben im Rahmen ihrer Bachelorarbeit weit mehr geleistet als geplant und der Natur mit Hilfe raffinierter Bioinformatik-Methoden ein fundamentales Geheimnis entlockt“, sagt Ivo Große, Professor für Bioinformatik an der MLU.

Tiere durchlaufen in ihrer Entwicklung von der befruchteten Eizelle bis zur Geburt ein Embryonalstadium, in dem sie rein äußerlich kaum voneinander abweichen, obwohl sie sich zuvor und auch danach morphologisch deutlich voneinander unterscheiden. Diese Phase versinnbildlicht das Sanduhr-Modell mit der Engstelle. Wenn also der genetische Bauplan angelegt wird, muss alles Leben durch ein und dasselbe Nadelöhr hindurch – eine Phase der höchsten genetischen Kontrolle.

Bei Pflanzen war das Sanduhr-Modell bislang nicht nachweisbar. Dies gelang den halleschen Nachwuchswissenschaftlern jedoch auf molekularer Ebene. Dafür verglichen die Bioinformatiker die Abfolgen der Gensequenzen aller 28.000 Gene der Ackerschmalwand mit dem kompletten Gensatz von jeweils 1.500 anderen Pflanzen-, Algen-, Bakterien-, Pilz- und Tierarten. „Hajk-Georg Dost und Alexander Gabel konnten demonstrieren, dass ein molekulares Sanduhr-Muster auch in Pflanzen existiert und dass dieses unabhängig voneinander - einmal im Tierreich und einmal im Pflanzenreich - evolutionär entstanden sein muss“, so Dr. Marcel Quint, Forschungsgruppenleiter am IPB .

Der SKWP-Forschungspreis der MLU wird für exzellente wissenschaftliche Leistungen von Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftlern in den Bereichen Landwirtschaft, Chemie, Biotechnologie, Pflanzenbiologie, Pflanzenbiochemie sowie Verfahrens- und Prozesstechnik vergeben. In diesem Jahr mit einer Dotierung von 30.000 Euro. 5.000 Euro davon gehen direkt an die Preisträger; 25.000 Euro werden für weitere Forschungsprojekte der beiden zukünftigen Doktoranden im Bereich Bioinformatik an der MLU Verwendung finden.

Gestiftet wird der Preis von der SKW Piesteritz GmbH mit Sitz in der Lutherstadt Wittenberg. Das Unternehmen engagiert sich als Privilegierter Partner der MLU seit 2008.

Die SKW Piesteritz verfügt als Mineraldüngerproduzent über eine der wenigen ostdeutschen Forschungseinrichtungen der mittelständischen chemischen Industrie und hat sich als Spezialist für Industriechemikalien und hochwertige Düngemittel etabliert. Beim nach eigenen Angaben größten Ammoniak- und Harnstoffproduzenten Deutschlands arbeiten über 800 Menschen. Davon über 60 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im unternehmenseigenen Bereich Chemische Forschung, Analytik, zu der auch das 170 Fußballfelder große Versuchsgut für die Landwirtschaftliche Anwendungsforschung gehört. Das Unternehmen hält über 100 Patente.

 

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