Kortlægningen af kulhydrater
Kortlægningen af kulhydrater
Glukose under et mikroskop. Foto: Kanthida Thongsakun / Shutterstock
Sukker lyder enkelt. Men i levende celler er sukker – kulhydrater – blandt naturens mest komplekse molekyler. De fungerer som kemiske signaler på cellers overflader og spiller en central rolle i biologiske processer fra immunforsvar til gæring. At aflæse deres struktur er som at tyde et fremmed sprog – og det har været en vigtig forskningsopgave for kemiker Klaus Bock (f. 1944).
Bocks forskning har kredset om kulhydraters molekylære opbygning og deres samspil med proteiner. Han var blandt de første til systematisk at anvende NMRspektroskopi, en metode, hvor stærke magnetfelter og radiobølger udnyttes til at afsløre, hvordan atomer er ordnet i et molekyle.
Gå på opdagelse i bogen 'Fra gær til galakser'
Kapitlet er et uddrag fra bogen 'Fra gær til galakser', som forlaget Strandberg Publishing har udgivet i anledning af Carlsbergfondets 150-års jubilæum. Bogen giver et kalejdoskopisk indblik i 150 eksempler på markant og mindeværdig dansk grundforskning støttet af Carlsbergfondet gennem halvandet århundrede. De 150 eksempler er udvalgt af 25 danske forskere.
Metoden gjorde det muligt at bestemme strukturen af sukkerkæder i opløsning og dermed forstå, hvordan de folder sig, binder sig og fungerer biologisk. I 1970’erne og 1980’erne var NMR stadig et ungt redskab, men på Danmarks Tekniske Universitet (DTU) blev Bock en international frontfigur i udviklingen af teknikken inden for kulhydratkemi.
Et afgørende gennembrud kom i 1984, da Bock og hans forskningsgruppe fik adgang til et avanceret NMR-apparat – i en dengang ny form for samarbejde mellem Carlsbergfondet og de statslige forskningsråd. Det gav de danske forskere adgang til instrumenter, som ellers kun fandtes få steder i verden, og var med til at placere DTU centralt i international kulhydratforskning.
Da Carlsberg Laboratorium i 1988 ansatte Bock som leder af den kemiske afdeling og samtidig investerede i tilsvarende teknologi, blev kulhydratkemi for alvor en del af laboratoriets forskningsprofil.
Bevilling
Bevillingsår: 1982-2007 (første og seneste) Formål: Forskningsstøtte, apparatur, laboratorieforskning og -ledelse 1988-2007 (årligt tilskud til Carlsberg Laboratorium)
I den rolle førte Bock nye perspektiver ind i laboratoriets stærke tradition for proteinforskning. Særligt udviklingen af metoder til at syntetisere og analysere glykopeptider – molekyler, hvor sukker og protein er kemisk koblet – blev et centralt bidrag.
Glykopeptider viste sig afgørende for forståelsen af biologisk funktion og molekylær genkendelse og blev et vigtigt bindeled mellem kemi, biologi og bioteknologi. Arbejdet blev udført i tæt samspil med forskere som Morten Meldal (f. 1954), hvis senere Nobelpris i kemi også udsprang af miljøet på Carlsberg Laboratorium.
Bocks forskning viser, hvordan avancerede målemetoder kan åbne helt nye videnskabelige felter. Ved at gøre kulhydrater strukturelt læselige bidrog han til at gøre de komplekse molekyler til et centralt omdrejningspunkt i moderne molekylærforskning – med betydning langt ud over laboratoriet.
Kapitlet er skrevet af Asser Pelle.
