Zahlreiche Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gehen im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms (SPP 2141) den vielen verschiedenen Funktionen der Genschere CRISPR-Cas auf den Grund. Einer von ihnen ist Dr. Uri Gophna, Professor an der „School of Molecular Cell Biology and Biotechnology“ der Universität Tel Aviv und Leiter des „Gophna Labs“. Was fasziniert ihn besonders an der Wissenschaft? Worum geht es in seinem CRISPR-Forschungsprojekt? Wie zufrieden ist er mit seiner wissenschaflichen Laufbahn ist? Wir haben nachgefragt…
Wie sind Sie zur Wissenschaft gekommen?
Ich liebe die Natur. Schon als kleiner Junge wollte ich ein Wissenschaftler werden, so einer wie der Zoologie-Schriftsteller Gerald Durrell.
Wollten Sie schon immer Forschung machen?
Ja, das wollte ich schon seit meiner Schulzeit. Und ich wusste auch schon früh, dass sich mein Forschungsinteresse einmal auf die Molekularbiologie konzentrieren würde – ein Bereich der Naturwissenschaft, auf den ich schon als Teenager in den 80er Jahren aufmerksam geworden bin.
Der genaue Titel Ihres CRISPR-Cas SPP-Projekts lautet „Die Auswirkungen von CRISPR-Cas-Systemen auf die mikrobielle genetische Vielfalt“. Womit beschäftigen Sie sich genau? Wie erklären Sie Ihren Familienmitgliedern verständlich, um was es bei Ihrem Projekt geht?
Mein Fokus liegt auf Haloarchaeen, das sind Organismen, die in sehr salzreichem Wasser leben. In ihnen untersuche ich, wie CRISPR-Cas-Systeme die Genomdiversität von Stämmen, Arten und Populationen beeinflussen. Verschiedene Stämme derselben Art können sehr unterschiedliche Genome haben, was den Gehalt an eigennützigen genetischen Elementen – sog. „selfish genetic elements“ (SGEs) – aber auch an potenziell nützlichen Genen betrifft, die in einigen Stämmen gefunden werden, in anderen jedoch nicht. Oft haben verschiedene Stämme unterschiedliche Strukturen auf ihrer Oberfläche, die beispielsweise aus Ketten unterschiedlicher Zucker bestehen, wodurch sie beispielsweise resistenter gegen Virusinfektionen werden. Ich erkläre dies mit einer Analogie zu Grenzkontrolle und Einwanderung: Wenn man keine Einwanderer ins Land lässt, verpasst man als Gesellschaft eine Menge Innovationen, die Einwanderer tendenziell mitbringen. Ohne jegliche Kontrolle lässt man gelegentlich auch negative Elemente ins Land, die gefährlich sein können. Somit stellt jede Steuerung einen Kompromiss dar. CRISPR-Cas-Systeme verhindern manchmal, dass mobile genetische Elemente in das Genom einer Mikrobe gelangen, denn die Archaeen können genetisches Material auch zwischen verschiedenen Arten austauschen. Kurzfristig ist das gut, langfristig aber manchmal eher schlecht. Einige CRISPR-Cas-Systeme erlauben jedoch immer noch einiges an Genumsatz, fördern ihn möglicherweise sogar in extremen Fällen, und wir sind sehr daran interessiert, solche evolutionären Rollen zu untersuchen.
Was interessiert Sie besonders an Haloarchaeen?
Es gibt in ihnen diesen Fusionsprozess zwischen Zellen, der der sexuellen Reproduktion eukaryotischer Zellen ähnelt, und dies führt zu allen möglichen faszinierenden Wechselwirkungen mit molekularen Parasiten, Abwehrsystemen wie CRISPR-Cas und einfach verrückter Genetik.
Was war das schönste oder aufregendste Ergebnis Ihrer Arbeitsgruppe in der letzten Zeit?
Wir haben ein Molekül gefunden, mit dem wahrscheinlich ein CRISPR-Cas System ein anderes, konkurrierendes System abschalten kann.
Was schätzen Sie an Ihrem Beruf besonders, was gar nicht?
Besonders gut gefällt mir, dass ich die Rätsel der Natur lösen kann. Dabei mit jungen Forschenden zu interagieren, die clever sind und so voller Energie stecken – das ist der beste Job der Welt! Was ich an meiner Arbeit so gar nicht mag? Wenn mich Rechtsberater unter Tonnen von Papieren begraben, deren Bearbeitung mich unzählige Stunden an Lebenszeit kostet. Das passiert am Ende bloß, um mich vor winzigen rechtlichen Risiken zu schützen, deren Eintreffen ungefähr genauso wahrscheinlich ist, wie morgens von einem lilafarbenen Elefanten auf Rollschuhen überfahren zu werden.
Wenn Sie mit einer Zeitmaschine zurück zu Ihrem Schulabschluss reisen könnten: Würden Sie nochmal diese Laufbahn einschlagen oder eher etwas ganz anderes machen?
Es ist alles gut so wie es gekommen ist. Vielleicht hätte ich nur statt Allgemeiner Biologie lieber direkt Biotechnologie studieren sollen, so hätte ich ein Lebensjahr besser investiert.
Nach dem Grundgesetz gilt die Wissenschaft in Deutschland als frei. Wie würden Sie die Situation in Israel beschreiben? Können Sie die Themen Ihrer Projekte selber und frei bestimmen?
Israel braucht ebenfalls ein solches Gesetz. Bisher war ich aber in der Tat frei, meine eigenen Forschungsthemen zu wählen.
Beteiligen Sie sich auch in der Lehre, also an der Ausbildung des wissenschaftlichen Nachwuchses? Falls ja, mit welchen Lehrformaten (Vorlesung, Praktika, BSc-, MSc-Betreuung etc.)? Macht das Spaß oder ist das eher lästig?
Ich biete alle diese genannten Formate an. Manchmal kann die Lehre im Grundstudium schon etwas anstrengend sein, aber auf der anderen Seite sorgt sie auch dafür, dass ich immer die neueste Literatur zu entsprechenden Themen lesen muss – obwohl mir an manchen Tagen eigentlich die Energie dazu fehlt.
Wie sieht Ihr Alltag aus? Können Sie mal einen durchschnittlichen Tag beschreiben?
Mein Tag startet mit dem Duft von frisch gebrühtem Kaffee, den ich für meine Frau und mich zubereite. Danach frühstücken wir zusammen mit unseren beiden Kindern, das dauert meist eine gute Viertelstunde lang. Dann mach ich mich auf den Weg zur Arbeit, manchmal werfe ich vorher aber auch schon einen kurzen Blick ins E-Mail-Postfach. Während der Arbeit versuche ich immer, ausreichend „Quality Time“ für Doktoranden und Postdocs sowie für das Schreiben z.B. von neuen Artikeln zu haben. Verwaltungsaufgaben oder auch das Abhalten von Sitzungen usw. fallen meist in den frühen Nachmittag, auf etwa 14 – 16 Uhr. Für gewöhnlich endet mein Arbeitstag gegen 18 Uhr.
Warum sind Sie nicht in die Industrie gegangen?
Ich habe das damals tatsächlich ernsthaft in Betracht gezogen, aber in dieser Zeit gab es für mich keine aufregenden Jobs in der Industrie. Am Ende war es dann sinnvoller, einen Postdoc im Ausland zu machen.
Woran würden Sie forschen, wenn eine Fee Ihnen Ihr Traumlabor mit der tollsten Ausstattung, unendlich viel Geld und unendlich viel „Manpower“ aus dem Zauberstab schnipsen würde?
Sehr wahrscheinlich an denselben Dingen, an denen ich auch heute forsche – mit Hilfe der Fee nur eben in größerem Rahmen. Tatsächlich ist mehr „Manpower“ im Allgemeinen aber nicht gleich besser, eine bessere „Manpower“ ist es dagegen immer.
Womit beschäftigen Sie sich in Ihrer Freizeit? Haben Sie ein Hobby?
In Zeiten ohne Corona-Einschränkungen trainiere ich regelmäßig die japanische Kampfkunst Aikido, das ist ein guter Ausgleich zum universitären Alltag. Und ich liebe es, auf Flugreisen und während Zugfahrten zu lesen und ab und an mit meinem Sohn und meiner Tochter Anime-Filme zu schauen.
Machen Sie auch mal Urlaub? Was tun Sie dann?
Zusammen mit meiner Frau mache ich sehr gern Wochenend-Kurzurlaube in coolen europäischen Städten, und wir reisen auch einmal im Jahr als Familie zum Wandern ins Ausland. Israel ist so klein, dass wir sehr gerne ins Ausland reisen und wir hoffen, dass die Corona-Situation das bald wieder zulässt.