XFEL: European XFEL beteiligt sich am Internationalen Jahr der Kristallografie

Die Röntgenkristallografie basiert auf der Streuung oder Beugung von Röntgenstrahlen an Kristallen. Das dabei entstehende Beugungsmuster enthält Informationen über die Struktur, also die Anordnung der Atome im Kristall. Auch von komplexen Molekülen wie Proteinen können Forscher Kristalle züchten und Röntgenbeugungsmuster analysieren. Bereits Rosalind Franklin und Maurice Wilkins verwendeten die Technik für ihren Beitrag zur Strukturaufklärung der DNA in den 50er Jahren. Heute ist das Verfahren in Kombination mit moderner Computertechnologie ein für Strukturbiologen und Biochemiker immer wichtiger werdendes Werkzeug.

Röntgen- oder Freie Elektronen-Laser wie der European XFEL eröffnen Chancen auf weitere große Fortschritte in der Kristallografie, vielleicht sogar eine „Kristallografie ohne Kristalle“. Aufgrund der hohen Lichtintensität werden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit Röntgenlasern auch die Strukturen von kleinen Kristallen aufklären können, die für eine Untersuchung an Synchrotron-Röntgenstrahlungsquellen nicht groß genug sind. Möglicherweise wird sogar bereits ein einzelnes Molekül für die Strukturbestimmung ausreichen.

„Mit Röntgenlasern erweitern wir die Anwendung kristallographischer Verfahren auf Nanokristalle. Wir arbeiten daran, sogar einzelne, nicht kristalline biologische Objekte im Detail untersuchen zu können“, sagt Thomas Tschentscher, Wissenschaftlicher Direktor bei European XFEL. „Das umfasst ein breites Spektrum vom Protein bis hin zu ganzen Zellen.“

European XFEL organisiert 2014 gemeinsam mit DESY Veranstaltungen zur Kristallografie und zur Forschung mit Röntgenlasern. Unter anderem wird sich European XFEL an der International Summer School of Crystallography vom 11. bis 17. Mai am Center for Free-Electron Laser Science (CFEL) auf dem DESY-Campus beteiligen.