Es gibt unterhaltsame und verständliche Möglichkeiten, mehr über sehr spezifische wissenschaftliche Themen wie native Massenspektrometrie und Röntgenlaser zu erfahren – wie der neue Comic „Norovirus Superstar“ beweist. Er stammt aus der Feder der Biologin und Comiczeichnerin Véro Mischitz. Die Protagonisten sind vielschichtige Charaktere, angefangen beim Anti-Helden Norovirus, allgemein bekannt für Magen-Darm-Grippe, und Forschern, die Norovirus auf der Spur sind. Ohne zu viel von der Handlung verraten zu wollen: Die Geschichte ermöglicht zu verstehen, was am European XFEL vor sich geht, wenn Schnappschüsse von biologischen Proben entstehen.
Der European XFEL erzeugt jede Sekunde Tausende von Pulsen mit sehr brillantem Röntgenlicht. Der hochintensive Strahl ermöglicht das Abbilden von einzelnen Viren oder potenziell auch von Proteinkomplexen. Im Gegensatz zu bisherigen Methoden müssen die Proteine für die Abbildung nicht in einem Kristallgitter fixiert werden. So wollen die Wissenschaftler Übergangszustände von Proteinen untersuchen, die sich bewegen oder ihre Form verändern. Sie können molekulare Filme produzieren, die neue Einblicke in biologische Prozesse und Funktionen ermöglichen. Ein Engpass in diesem Prozess ist bisher die Datenmenge, die benötigt wird, um die Strukturen zu rekonstruieren, aus deren Schnappschüssen die Filme zusammengesetzt werden – eine Herausforderung für die European XFEL mit seiner hohen Wiederholrate besonders geeignet ist.
Charlotte Uetrecht vom Leibniz-Institut für experimentelle Virologie und Kristina Lorenzen vom European XFEL wollen mit Partnern aus ganz Europa mit dem Projekt MS-SPIDOC die Strukturberechnungen durch eine bessere Probenzufuhr vereinfachen. „Ein im Rahmen des Projekts entwickeltes natives Massenspektrometrie-System lenkt biologische Moleküle für die Schnappschüsse in den Röntgenlaser. Es kann Biomoleküle nach Masse und Gestalt sortieren und für die Aufnahme passend ausrichten“, erklärt Uetrecht.
Die Ausrichtung vereinfacht die Strukturberechnungen, kann die Größe der Datensätze reduzieren und beschleunigt die Analyse. Das klingt kompliziert? Norovirus Superstar geht im Comic auf wissenschaftlicher Entdeckungstour und hilft dem Leser, die Arbeit am European XFEL besser zu verstehen.
European XFEL / RK
Weitere Infos
- Originalveröffentlichung
Norovirus Superstar, Text & Illustration: Véro Mischitz, European XFEL GmbH, Schenefeld (2021); DOI: 10.22003/XFEL.EU-COMIC-2021-001-DE - MS-SPIDOC – Mass Spectrometry for Single-Particle Imaging of Dipole Oriented Protein Complexes, European X-Ray Free-Electron Laser Facility GmbH, Schenefeld
